[发明专利]一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系

权利要求书

1.一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系，其特征在于：该体系包括两个焊接组合异形柱、两个带斜支撑杆的工字梁段、两个Y型斜撑、一个耗能梁段、组合自复位装置及数个连接装置；该体系通过合理设计索力大小使得结构的塑性变形发展和损伤积累可以被最大程度地控制；该体系组合自复位装置中梁柱节点连接装置的上翼缘盖板设置成内盖板式，能使上翼缘外混凝土更加平整，而下翼缘盖板设置成外盖板式，可作为工字梁在安装过程中的支托，同时也便于节点在使用过程中对翼缘盖板屈曲变形进行观测，具有良好的性能可视性及更换可判性；该体系引进耗能梁段设计理念，将抗侧装置设置为偏心支撑，耗能梁段起到结构“保险丝”的作用，在强烈地震荷载作用下，结构也通过耗能梁段进行能量耗散，梁、柱和支撑主要构件不会提前发生屈服；该体系的Y型斜撑与各主体构件及连接装置组成一种支撑体系，与钢桁架支撑和刚桁架筒体结构体系相比，在提高结构整体抗侧力性能的同时，可在设置支撑的位置开设门洞口；所述的焊接组合异形柱由一个上方钢管柱、两个中方钢管柱、两个悬臂梁段及第一斜撑杆和第三斜撑杆焊接而成，两个中方钢管柱焊接于上方钢管柱的上下两端，两个悬臂梁段焊接于两个中方钢管柱上，第一斜支撑杆焊接于下端悬臂梁与上方钢管柱连接处，第三斜支撑杆焊接于上端悬臂梁与上方钢管柱连接处；所述的带斜支撑杆的工字梁段由工字梁段、第二斜支撑杆及第一连接装置连接而成；所述的组合自复位装置包括两个工装、一条拉索及两个梁柱节点连接装置，所述的梁柱节点连接装置共两个，每个梁柱节点连接装置包括两个上翼缘盖板，一个下翼缘盖板及两个腹板剪切板，两个上翼缘盖板位于工字梁段上翼缘内侧，分列于工字梁段腹板两侧对称布置，两个腹板剪切板分列于工字梁段腹板两侧对称布置，一个下翼缘盖板位于工字梁段下翼缘外侧；该体系左右对称布置，一个焊接组合异形柱与一个带斜支撑杆的工字梁段通过一个梁柱节点连接装置连接，另一个焊接组合异形柱与另一个带斜支撑杆的工字梁段通过另一个梁柱节点连接装置连接，焊接组合异形柱上悬臂梁段与工字梁段顶紧，安装完成后不留缝，在该悬臂梁段焊接工装，用于固定拉索和辅助拉索施加预张力；两个带斜支撑杆的工字梁段置于耗能梁段两端，与耗能梁段通过两组第二连接装置连接；所述的两个Y型斜撑通过六个第三连接装置与焊接组合异形柱及带斜支撑杆的工字梁段连接，Y型斜撑下端与焊接组合异形柱的第一斜支撑杆通过第三连接装置连接，Y型斜撑上端一边通过第三连接装置与带斜支撑杆的工字梁段中的第二斜支撑杆连接，Y型斜撑上端另一边通过第三连接装置与焊接组合异形柱的第三斜支撑杆连接。

2.根据权利要求1所述的一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系，其特征在于：所述的第一连接装置为工字梁段和第二斜支撑杆连接处的高强螺栓群，共两组；所述的第二连接装置为带斜撑杆的工字梁段和耗能梁段连接处的高强螺栓群，共两组，分列于耗能梁段两端；所述的第三连接装置包括两个翼缘盖板及两个腹板连接板，共6个，用于两个Y型斜撑与6个斜撑杆之间的连接。