一种耗能柱间中心支撑系统的制作方法

专利2025-04-28  15


本技术涉及建筑,尤其涉及一种耗能柱间中心支撑系统。


背景技术:

1、现有框架支撑体系是在框架体系中的部分框架柱之间设置竖向支撑,支撑桁架的形式有中心支撑和偏心支撑。其中,中心支撑为支撑斜杆交汇于梁柱轴线的交点,具有较大刚度,但往复的水平地震时,支撑斜杆会从受压转变为受拉,对结构产生较大冲击力,使支撑斜杆及连接节点产生较大的附加应力,不能消耗地震能量。

2、偏心支撑是将支撑斜杆偏离梁柱轴线安装,在支撑斜杆与框架柱之间形成一段耗能梁段。在强烈地震时,通过耗能梁段实现耗能。因耗能梁段设置在梁端,在强烈地震时,耗能即为梁端破坏。另外,因耗能梁段为承重结构,后期维护更换困难。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种耗能柱间中心支撑系统,即具有较大的刚度,又能消耗地震能量,有很好的延性,且便于维修更换。

2、本实用新型的技术方案是:一种耗能柱间中心支撑系统,包括耗能圆环及连接机构,所述框架梁与框架柱横纵交错设置形成多个矩形腔,在其中的部分矩形腔中设置所述耗能圆环,矩形腔的四个转角处通过所述连接机构与耗能圆环相连。

3、上述方案中,通过增设耗能圆环,支撑斜杆分别与耗能圆环和框架梁柱连接,一方面,改进了现有柱间中心支撑不能耗能的缺点,另一方面,将偏心支撑梁端耗能转变为中心支撑耗能圆环耗能,在强烈地震时使耗能圆环产生非弹性变形,消耗地震能量,具有很好的延性,且因耗能圆环在中心支撑,地震破坏后维修更换非常方便。

4、优选的,所述连接机构包括支撑斜杆、第一连接板和第二连接板,所述第一连接板的一端可拆卸连接有第一连接板,另一端可拆卸连接有第二连接板,所述第一连接板固定于耗能圆环的外侧,所述第二连接板固定于矩形腔的转角处。所述连接机构用于给所述耗能圆环提供侧向连接,使所述耗能圆环产生能消耗震动能量的非弹性变形。

5、优选的,所述第一连接板包括第一边、第二边和第三边,所述第一边与第二边间隔设置,所述第三边在第一边的两侧同第一边和第二边连接,所述第二边为与耗能圆环外侧适配的弧边,所述第一边置于支撑斜杆上。

6、优选的,第一边、第二边和第三边形成梯形,所述第一边的长度小于第二边的长度。

7、优选的,所述第一边的长度大于或等于支撑斜杆的宽度w。

8、优选的,所述第二连接板包括第四边、第五边、第六边、第七边和第八边;所述第五边连接于第四边的一端,所述第六边连接于第四边的另一端,;所述第七边的一端与第六边连接,另一端与第八边连接,所述第八边远离第七边的一端与第五边连接;所述第七边与框架柱表面贴合连接,所述第八边与框架梁表面贴合连接,所述第四边置于支撑斜杆上。

9、优选的,所述第四边的长度大于或等于支撑斜杆的宽度w。

10、优选的,所述耗能柱间中心支撑系统还包括多个螺栓,所述螺栓以矩形阵列的方式分别连接于所述第一连接板与支撑斜杆之间,及连接于第二连接板与支撑斜杆之间。

11、优选的,多个螺栓的矩形阵列中,纵列排布的数量大于横列排布的数量,纵列的方向与支撑斜杆的长度方向一致。

12、优选的,所述耗能圆环置于矩形腔的中心。

13、与相关技术相比,本实用新型的有益效果为:本实用新型改进了框架支撑体系中柱间支撑的耗能方式,改进了传统的十字中心支撑不能耗能的缺点,与偏心支撑耗能相比,耗能构件由梁端转变为中心支撑上的耗能圆环,在强烈地震时,耗能圆环产生非弹性变形,消耗地震能量,具有很好的延性;另因耗能圆环在中心支撑上,地震破坏后维修更换非常方便。



技术特征:

1.一种耗能柱间中心支撑系统,支撑于框架梁(4)与框架柱(3)之间,其特征在于,包括耗能圆环(2)及连接机构(10),所述框架梁(4)与框架柱(3)横纵交错设置形成多个矩形腔(8),在矩形腔(8)中设置所述耗能圆环(2),矩形腔(8)的四个转角处通过所述连接机构(10)与耗能圆环(2)相连。

2.根据权利要求1所述的耗能柱间中心支撑系统,其特征在于,所述连接机构(10)包括支撑斜杆(1)、第一连接板(5)和第二连接板(7),所述支撑斜杆(1)的一端可拆卸连接有第一连接板(5),另一端可拆卸连接有第二连接板(7),所述第一连接板(5)固定于耗能圆环(2)的外侧,所述第二连接板(7)固定于矩形腔(8)的转角处。

3.根据权利要求2所述的耗能柱间中心支撑系统,其特征在于,所述第一连接板(5)包括第一边(51)、第二边(52)和第三边(53),所述第一边(51)与第二边(52)间隔设置,所述第三边(53)在第一边(51)的两侧同第一边(51)和第二边(52)连接,所述第二边(52)为与耗能圆环(2)外侧适配的弧边,所述第一边(51)置于支撑斜杆(1)上。

4.根据权利要求3所述的耗能柱间中心支撑系统,其特征在于,第一边(51)、第二边(52)和第三边(53)形成梯形,所述第一边(51)的长度小于第二边(52)的长度。

5.根据权利要求3所述的耗能柱间中心支撑系统,其特征在于,所述第一边(51)的长度大于或等于支撑斜杆(1)的宽度w。

6.根据权利要求2所述的耗能柱间中心支撑系统,其特征在于,所述第二连接板(7)包括第四边(71)、第五边(72)、第六边(73)、第七边(74)和第八边(75);所述第五边(72)连接于第四边(71)的一端,所述第六边(73)连接于第四边(71)的另一端;所述第七边(74)的一端与第六边(73)连接,另一端与第八边(75)连接,所述第八边(75)远离第七边(74)的一端与第五边(72)连接;所述第七边(74)与框架柱(3)表面贴合连接,所述第八边(75)与框架梁(4)表面贴合连接,所述第四边(71)置于支撑斜杆(1)上。

7.根据权利要求6所述的耗能柱间中心支撑系统,其特征在于,所述第四边(71)的长度大于或等于支撑斜杆(1)的宽度w。

8.根据权利要求2所述的耗能柱间中心支撑系统,其特征在于,还包括多个螺栓(6),所述螺栓(6)以矩形阵列的方式分别连接于所述第一连接板(5)与支撑斜杆(1)之间,及连接于第二连接板(7)与支撑斜杆(1)之间。

9.根据权利要求8所述的耗能柱间中心支撑系统,其特征在于,多个螺栓(6)的矩形阵列中,纵列排布的数量大于横列排布的数量,纵列的方向与支撑斜杆(1)的长度方向一致。

10.根据权利要求1所述的耗能柱间中心支撑系统,其特征在于,所述耗能圆环(2)置于该矩形腔(8)的中心。


技术总结
本技术提供一种耗能柱间中心支撑系统。所述耗能柱间中心支撑系统包括耗能圆环及连接机构,所述框架梁与框架柱横纵交错设置形成多个矩形腔,在其中的部分矩形腔中设置所述耗能圆环,矩形腔的四个转角处通过所述连接机构与耗能圆环相连。本技术通过增设耗能圆环,支撑斜杆分别与耗能圆环和框架梁柱连接,一方面,改进了现有柱间中心支撑不能耗能的缺点,另一方面,将偏心支撑梁端耗能转变为中心支撑耗能圆环耗能,在强烈地震时,使耗能圆环产生非弹性变形,消耗地震能量,具有很好的延性,且因耗能圆环在中心支撑,地震破坏后维修更换非常方便。

技术研发人员:周国斌
受保护的技术使用者:中航长沙设计研究院有限公司
技术研发日:20231205
技术公布日:2024/7/25
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