[发明专利]高强钢柱-普通钢梁-低屈服点钢支撑三重抗震设防高性能钢结构体系

权利要求书

1.一种高强钢柱－普通钢梁－低屈服点钢支撑三重抗震设防高性能钢结构体系，其特征在于，包括低屈服点钢支撑、普通钢框架梁和高强钢框架柱，其中，所述低屈服点钢支撑与所述普通钢框架梁和/或所述高强钢框架柱连接，所述普通钢框架梁与所述高强钢框架柱连接；当地震作用发生时，所述低屈服点钢支撑能够率先屈服耗能，成为抗震设防的第一道防线，所述普通钢框架梁的屈服耗能在所述低屈服点钢支撑之后，成为抗震设防的第二道防线，所述高强钢框架柱的屈服耗能在所述普通钢框架梁之后，成为抗震设防的第三道防线。

2.根据权利要求1所述的钢结构体系，其中所述低屈服点钢支撑采用普通支撑或防屈曲支撑。

3.根据权利要求1所述的钢结构体系，其中所述低屈服点钢支撑与所述普通钢框架梁和/或所述高强钢框架柱的连接采用刚接方式或铰接方式。

4.根据权利要求1所述的钢结构体系，其中所述普通钢框架梁与所述高强钢框架柱的连接采用刚接方式。

5.根据权利要求4所述的钢结构体系，其中所述普通钢框架梁与所述高强钢框架柱的连接采用梁端狗骨形节点或梁端加强型节点。

6.一种根据权利要求1-5中任一项所述的高强钢柱－普通钢梁－低屈服点钢支撑三重抗震设防高性能钢结构体系的设计方法，其特征在于，在设计地震荷载组合工况下的作用效应设计值E_d不大于各个构件的承载力设计值R_d，且高强钢框架柱设计承载力R_c,d不小于普通钢框架梁设计承载力R_b,d，普通钢框架梁设计承载力R_b,d不小于低屈服点钢支撑设计承载力R_r,d，其中各个构件的设计承载力R_d包括轴向设计承载力N_Rd、抗弯设计承载力M_Rd和抗剪设计承载力V_Rd。

7.根据权利要求6所述的设计方法，其中，所述低屈服点钢支撑的承载力验算公式为，

N_r,Rd≥N_r,Ed＝N_r,Ed,G+N_r,Ed,E

式中：

N_r,Rd为低屈服点钢支撑的轴向承载力设计值，对普通支撑分拉压两种受力状态分别取受拉屈服承载力和受压屈曲承载力，对防屈曲支撑取屈服承载力；

N_r,Ed为设计地震荷载组合工况下低屈服点钢支撑的轴力作用设计值，N_r,Ed,G、N_r,Ed,E分别为重力荷载代表值、设计地震荷载下低屈服点钢支撑的轴力作用设计值。