[发明专利]一种装配式消能伸臂结构体系

说明书

本发明涉及一种装配式消能伸臂结构体系，包括框架柱、核心筒以及连接于所述框架柱与核心筒之间的一对工字钢梁I，一对工字钢梁I之间设有竖向支撑，所述竖向支撑中间连接斜撑及工字钢梁II，所述斜撑和工字钢梁I的一端与所述核心筒刚性连接，所述工字钢梁I与所述框架柱之间通过钢板弹簧连接件及消能减震器连接，所述工字钢梁II与设于所述框架柱中部的外伸型钢构件之间通过微型防屈曲支撑及钢板弹簧黏弹阻尼器连接。本发明利用钢板弹簧连接件、钢板弹簧黏弹阻尼器和消能减震器的装配式连接，将该装配式连接用在框架柱与核心筒的伸臂连接上，以此来缓解框架柱和核心筒的不均匀变形以及提高抗风或抗震能力，确保结构安全。

技术领域

本发明属于工程结构抗震与消能减震技术领域，具体涉及一种装配式消能伸臂结构体系，通过钢板弹簧黏弹阻尼器和消能减震器的装配式连接缓解偏置核心筒与框架柱的不均匀变形，以提高结构的抗震和抗风能力。

背景技术

核心筒偏置的高层建筑可以有效利用空间，逐渐成为商办项目高层建筑的重要形式，但核心筒偏置的结构特点会给结构设计优化带来较多困难，在这种新型结构体系研发过程中存在一些关键技术难点和关键科学问题。其中较为突出的问题是框架和偏置核心筒的竖向和水平的变形差异导致的不均匀变形造成的结构损伤。因此，提出针对偏置核心筒的结构设计方案就尤为重要。在框架-核心筒结构体系中，核心筒一般采取混凝土结构；伸臂结构一般采用的是钢结构构件；目前，框架-核心筒的相关结构设计仍不能较好满足需求。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种装配式消能伸臂结构体系，利用钢板弹簧黏弹阻尼器和消能减震器的装配式连接，可有效缓解结构的不均匀变形，满足抗震和抗风要求。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种装配式消能伸臂结构体系，包括框架柱、核心筒以及连接于所述框架柱与核心筒之间的一对工字钢梁I，

一对工字钢梁I之间设有竖向支撑，所述竖向支撑中间连接斜撑及工字钢梁II，所述斜撑和工字钢梁I的一端与所述核心筒刚性连接，

所述工字钢梁I与所述框架柱之间通过钢板弹簧连接件及消能减震器连接，

所述工字钢梁II与设于所述框架柱中部的外伸型钢构件之间通过微型防屈曲支撑及钢板弹簧黏弹阻尼器连接。

进一步地，所述的框架柱与所述钢板弹簧连接件通过穿柱螺栓连接，所述的钢板弹簧连接件与所述工字钢梁I通过消能减震器连接。

进一步地，所述的微型防屈曲支撑分别与外伸型钢构件和工字钢梁II连接，所述的外伸型钢构件和工字钢梁II分别与钢板弹簧黏弹阻尼器通过高强螺栓连接。

进一步地，所述的消能减震器包括约束外框、约束内框、减震橡胶I、减震橡胶II、减震弹簧、限位螺栓、垫片I和垫片II；

所述的约束外框和约束内框通过高强螺栓连接，所述的约束内框下部、减震弹簧、弹簧两侧的垫片I、减震橡胶I和约束外框底部被限位螺栓依次穿过后旋入螺母连接，

所述的约束内框顶部、减震橡胶II和垫片II被高强螺栓依次穿过后旋入螺母连接，

所述的约束外框的一侧面与钢板弹簧连接件通过高强螺栓连接。

进一步地，所述的约束外框留有长槽孔Ι，所述的约束外框与约束内框可因长槽孔I相对运动。

进一步地，所述的微型防屈曲支撑包括微型防屈曲支撑核心板、约束盖板和约束底板，所述的约束盖板与约束底板通过高强螺栓连接进而约束微型防屈曲支撑核心板，所述的微型防屈曲支撑核心板削弱形式为椭圆孔；

所述的微型防屈曲支撑核心板与外伸型钢构件和工字钢梁ΙI的翼缘板分别通过连接铰连接。