CN202248256U - 密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构，包括钢框架结构(1)，所述钢框架结构(1)由钢框架梁(1-1)和钢框架柱(1-2)组成，其特征在于：在钢框架结构(1)中增设密排钢柱-钢板梁结构(2)，所述密排钢柱-钢板梁结构(2)由若干道钢板梁(2-1)和若干根密排钢柱(2-2)组成，在所述钢柱(2-2)上设有连接口，所述钢板梁(2-1)通过该连接口贯通钢柱(2-2)形成刚性连接结构。本实用新型能较大幅度的耗散地震能量，可以形成多个耗能屈服区域，从而得到更好的耗能效果。

Description

密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构

技术领域

本实用新型涉及一种钢框架结构，尤其是一种密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构。属于建筑结构领域。

背景技术

钢框架结构一种由钢框架梁和钢框架柱组成的结构，根据研究表明，纯钢框架结构体系具有较好的延性和耗能能力，但往往刚度不足，变形过大。因此，对于钢框架结构通常采用两种支撑体系：(1)中心支撑体系；(2)偏心支撑体系。中心支撑体系虽提供了较大的刚度，但在强震作用下支撑为屈曲失稳破坏模式，耗能能力较差；而偏心支撑体系通过耗能梁段受剪屈服来耗散能量，滞回曲线饱满，耗能能力得到有效改善，但在同一跨内仅有一到两个耗能屈服区域，所以仍然未能达到满意的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术耗能能力未能达到满意效果的问题，提供一种可以形成多个耗能屈服区域，有更好的耗能效果的密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构。

本实用新型可以通过以下技术方案达到：

密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构，包括钢框架结构，所述钢框架结构由钢框架梁和钢框架柱组成，其结构特点在于：在钢框架结构中增设密排钢柱-钢板梁结构，所述密排钢柱-钢板梁结构由若干道钢板梁和若干根密排钢柱组成，在所述钢柱上设有连接口，所述钢板梁通过该连接口贯通钢柱形成刚性连接结构。

本实用新型还可以通过以下技术方案达到：

本实用新型的一种实施方案是：所述钢板梁包可以括层间钢板梁和楼层钢板梁，所述层间钢板梁和楼层钢板梁沿可以钢框架结构竖向设置。

本实用新型的一种实施方案是：在所述钢板梁中可以设有水平肋和多个塑性区位置控制孔。

本实用新型的一种实施方案是：所述钢柱可以为方钢管柱或强轴位于平面内的工字钢柱。

本实用新型的一种实施方案是：所述钢柱的间距可以使钢板梁具有较大的高跨比。

本实用新型具有如下突出的有益效果：

1、本实用新型通过密排钢柱，缩小竖向钢板跨度，直接采用竖向钢板作为钢板梁，利用较少的钢材就可以达到较大的高跨比，以增大整个结构的抗侧刚度，并使钢板梁在强震作用下成为剪切屈服模式，能较大幅度的耗散地震能量。

2、本实用新型相比现有的偏心支撑体系在同一跨内仅有一到两个耗能屈服区域，可以形成多个耗能屈服区域，从而得到更好的耗能效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的密排钢柱-钢板梁细部大样图。

其中，1-钢框架结构，2-密排钢柱-钢板梁构件。

具体实施方式

具体实施例1：

图1和图2构成本实用新型的具体实施例1。

参照图1和图2，本实施例包括钢框架结构1，所述钢框架结构1由钢框架梁1-1和钢框架柱1-2组成，在钢框架结构1中增设密排钢柱-钢板梁结构2，所述密排钢柱-钢板梁结构2由若干道钢板梁2-1和若干根密排钢柱2-2组成，在所述钢柱2-2上设有连接口，所述钢板梁2-1通过该连接口贯通钢柱2-2形成刚性连接结构。

参见图2，本实施例中，所述钢板梁2-1包括层间钢板梁2-1-1和楼层钢板梁2-1-2，层间钢板梁2-1-1和楼层钢板梁2-1-2沿钢框架结构1竖向设置；其中，层间钢板梁2-1-1呈倾斜状设置，楼层钢板梁2-1-2呈水平状设置。所述钢板梁2-1中设置有水平肋2-1-3和多个塑性区位置控制孔2-1-4，以使钢板梁2-1高厚比满足塑性设计要求；其中，水平肋2-1-3设置在钢板梁2-1的中轴线两侧，塑性区位置控制孔2-1-4设置在靠近钢柱2-2处。所述钢柱2-2的间距使钢板梁2-1具有较大的高跨比；所述钢柱2-2为方钢管柱，层间钢板梁2-1-1和楼层钢板梁2-1-2由薄钢板构成。

本实施例在设计上利用可空间计算软件，用杆单元在计算模型内如实建入梁柱进行计算设计，将梁柱等刚度为墙单元，建入计算模型进行整体计算，然后从整体模型提取出墙单元所承担内力，对钢板梁及密排钢柱进行构件设计。

本实施例的施工原理：

钢板梁与钢柱刚性连接，采用先在钢柱上开槽、后在钢板梁穿过钢柱后沿梁边缘围焊的梁贯通形式，为了让塑性区避开梁柱节点，在梁柱交界外一定距离对钢板梁打孔削弱，以控制塑性区位置。

本实用新型为由密排钢柱及钢板梁组成的抗侧力结构。通过密排钢柱，缩小竖向钢板跨度，达到利用较少的钢材获得较大的高跨比，以增大整个结构的抗侧刚度的目的，使钢板梁在强震作用下为剪切屈服模式，以更大限度的耗散地震能量。

具体实施例2：

本具体实施例的特点是：所述钢柱2-2可以采用强轴位于平面内的工字钢柱。其余同具体实施例1.

需要说明的是，以上所述仅为本实用新型最佳的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构，包括钢框架结构(1)，所述钢框架结构(1)由钢框架梁(1-1)和钢框架柱(1-2)组成，其特征在于：在钢框架结构(1)中增设密排钢柱-钢板梁结构(2)，所述密排钢柱-钢板梁结构(2)由若干道钢板梁(2-1)和若干根密排钢柱(2-2)组成，在所述钢柱(2-2)上设有连接口，所述钢板梁(2-1)通过该连接口贯通钢柱(2-2)形成刚性连接结构。

2.根据权利要求1所述的密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构，其特征在于：所述钢板梁(2-1)包括层间钢板梁(2-1-1)和楼层钢板梁(2-1-2)，所述层间钢板梁(2-1-1)和楼层钢板梁(2-1-2)沿钢框架结构(1)竖向设置。

3.根据权利要求1所述的密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构，其特征在于：在所述钢板梁(2-1)中设有水平肋(2-1-3)和多个塑性区位置控制孔(2-1-4)。

4.根据权利要求1所述的密排钢柱-钢板梁耗能抗侧力钢框架结构，其特征在于：所述钢柱(2-2)为方钢管柱或强轴位于平面内的工字钢柱。

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