[发明专利]一种窗形网格双重抗侧力支撑框架

说明书

一种窗形网格双重抗侧力支撑框架，包括立柱、横梁和窗形网格支撑组件；两个立柱平行设置，若干横梁等间距垂直设置在两个立柱之间，将两个立柱之间隔成若干矩形框；每个矩形框内均固定设置有窗形网格支撑组件。本发明网格支撑体系通过优化网格形式，形成格构梁，间接减小框架高度，有效的减小了支撑杆件的计算长度，支撑杆件长细比小，抗屈曲能力好,不易发生支撑杆件屈曲破坏，易于控制支撑屈曲破坏。

技术领域

本发明属于抗侧力支撑框架技术领域，特别涉及一种窗形网格双重抗侧力支撑框架。

背景技术

钢结构建筑由于构件可以工厂化制作，现场安装，因而能够大大减少工期，且钢结构建筑中的钢材可以回收利用，可以大大减少建筑垃圾，更绿色环保，因而被广泛采用，应用在工业建筑及民用建筑中。这就迫切需要新的技术支持多高层建筑的设计与建设。

对于钢结构而言，高层，超高层住宅随着高度的增加,侧向荷载效应(包括地震作用和风荷载等)的影响处于突出地位，因此通常通过抗侧力构件提高结构的抗侧力和抗震能力，钢框架-支撑体系是多高层钢结构中常用体系。

现有的钢结构建筑中为了提高建筑的抗侧刚度及抗侧承载力，通常采用大支撑等构件，结构的延性差，尤其在往复的水平地震作用下,当结构的受力进入弹塑性范围时，楼层的抗剪能力和结构的抗侧刚度急剧下降，层间侧移过度增大,最终导致结构整体失稳破坏。目前的抗侧力构件影响建筑美观，影响墙体的安装，无法做到和围护的有机统一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种窗形网格双重抗侧力支撑框架，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种窗形网格双重抗侧力支撑框架，包括立柱、横梁和窗形网格支撑组件；两个立柱平行设置，若干横梁等间距垂直设置在两个立柱之间，将两个立柱之间隔成若干矩形框；每个矩形框内均固定设置有窗形网格支撑组件。

窗形网格网格支撑组件包括支撑立柱、支撑横梁、人字支撑和短斜支撑；矩形框的上下横梁之间垂直设置有两个对称的支撑立柱，两个支撑立柱垂直设置有两个对称的支撑横梁，形成内矩形框；内矩形框的四个拐角均向外延伸焊接设置有短斜支撑，短斜支撑均沿着矩形框的对角线设置；两个支撑横梁的外侧均焊接设置有人字支撑，形成网格支撑组件。

进一步的，人字支撑包括两个短斜支撑，两个短斜支撑焊接形成人字形。

进一步的，人字支撑的顶点处，短斜支撑的端部，以及支撑立柱的两端均设置有端板，支撑立柱通过端板与横梁螺栓连接；人字支撑和短斜支撑的端板上均设置有传力板。

进一步的，矩形框的内四角处，以及横梁的中点处均设置有节点板；节点板和传力板上均设置有相匹配的螺栓孔，节点板和传力板通过螺栓固定连接。

进一步的，立柱为矩形钢管柱、圆形钢管柱、矩形钢管混凝土柱或圆形钢管混凝土柱；横梁为工字型钢梁。

进一步的，支撑立柱、支撑横梁和短斜支撑均为方钢管、圆形钢管、工字钢支撑、T型钢支撑、L型钢支撑、槽形钢支撑、十字形钢支撑或L形钢支撑。

与现有技术相比，本发明有以下技术效果：

本发明网格支撑体系通过优化网格形式，形成格构梁，间接减小框架高度，有效的减小了支撑杆件的计算长度，支撑杆件长细比小，抗屈曲能力好,不易发生支撑杆件屈曲破坏，易于控制支撑屈曲破坏。

网格支撑结构的刚度退化慢更利于抗震耗能，由于将支撑力离散化为多个杆件，当某一杆件破坏后，内力重新分配，其他杆件仍能提供刚度，整个结构刚度退化较慢，延性性能更好。同时仍具有较大刚度和承载能力。

网格支撑结构截面尺寸较小，更容易隐藏在维护墙板中，实现围护结构一体化。