一種工業廠房用的抗震鋼結構框架的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鋼結構建筑領域，尤其涉及一種工業廠房用的抗震鋼結構框架。
【背景技術】
[0002]目前，鋼結構由于自重輕、強度高、施工周期短等優勢已廣泛應用于建筑領域。但現有工業廠房中的鋼結構框架結構復雜，且抗震防火性能較差。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題為現有工業廠房用鋼結構框架結構復雜，抗震防火性能較差。
[0004]為了解決上述技術的問題，本實用新型采用以下技術方案:
[0005]一種工業廠房用的抗震鋼結構框架，包括中心鋼立柱、邊鋼立柱、主鋼梁、邊桁架鋼梁。中心鋼立柱只有一根，位于工業廠房的中部；環繞中心鋼立柱至少設置三根的邊鋼立柱；中心鋼立柱與邊鋼立柱之間通過主鋼梁連接，每層的主鋼梁在同一節點與中心鋼立柱連接。每層相鄰的邊鋼立柱之間通過邊桁架鋼梁連接。中心鋼立柱與主鋼梁之間、邊鋼立柱與主鋼梁之間、邊桁架鋼梁與邊鋼立柱之間的連接為焊接或高強螺栓連接。該工業廠房用的抗震鋼結構框架為兩層以上。防屈曲支撐構件的一端與邊鋼立柱和上層邊桁架鋼梁的節點連接，防屈曲支撐構件的另一端與相鄰的邊鋼立柱和下層邊桁架鋼梁的節點連接。防屈曲支撐構件包括約束鋼管、芯管以及無粘結材料層。約束鋼管設置在外部，芯管設置在內部，無粘結材料層設置在二者之間。無粘結材料層為硅膠層。中心鋼立柱、邊鋼立柱、主鋼梁、邊桁架鋼梁以及防屈曲支撐構件外表面均涂有防火涂料。
[0006]該工業廠房用的抗震鋼結構框架，由于在梁柱節點之間設置了防屈曲支撐構件，在風荷載或地震作用下，防屈曲支撐構件支撐軸力只由芯管來承擔，而約束鋼管理論上并不分擔其軸力，只是通過對芯管的側向屈曲變形進行約束來防止支撐構件受壓時發生整體屈曲或局部屈曲破壞，因此兩者既是分工合作又是共同工作的。芯管與約束鋼管的上述相互作用使其在中震或大震作用下，芯管屈服段無論受拉還是受壓均能實現全截面充分屈服耗散地震能量而不會出現支撐構件的整體屈曲或局部屈曲破壞，因此這種支撐不僅解決了普通支撐在大震下受壓屈曲的問題，而且還起到損傷控制的作用，使原來通過主體結構梁端形成塑性鉸的耗能方式轉變為只在防屈曲支撐構件上集中耗能，而主體結構大部分保持彈性，從而能夠較好地保護鋼結構框架，使其在大震當中免受嚴重損傷。
[0007]鋼構件外表面均噴涂有防火涂料可以防止因火災引起鋼結構的物理化學性質變化而導致鋼構件承載能力下降，避免由此引發的工業廠房垮塌。
[0008]該工業廠房用的抗震鋼結構框架結構簡單，易于施工，抗震防火性能好。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的立體結構示意圖；
[0010]圖2是圖1防屈曲支撐構件的剖面圖。
[0011]圖中:
[0012]I一中心鋼立柱，2一邊鋼立柱，3一主鋼梁，4一邊析架鋼梁，5一地平面，6—防屈曲支撐構件，61—約束鋼管，62—芯管，63—無粘結材料層。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0014]如圖1、圖2所示，一種工業廠房用的抗震鋼結構框架，包括中心鋼立柱1、邊鋼立柱2、主鋼梁3、邊桁架鋼梁4。中心鋼立柱I只有一根，位于工業廠房的中部；環繞中心鋼立柱I至少設置三根的邊鋼立柱2 ;中心鋼立柱I與邊鋼立柱2之間通過主鋼梁3連接，每層的主鋼梁3在同一節點與中心鋼立柱I連接。每層相鄰的邊鋼立柱2之間通過邊桁架鋼梁4連接。中心鋼立柱I與主鋼梁3之間、邊鋼立柱2與主鋼梁3之間、邊桁架鋼梁4與邊鋼立柱2之間的連接為焊接或高強螺栓連接。該鋼結構框架為兩層以上。防屈曲支撐構件6的一端與邊鋼立柱2和上層邊桁架鋼梁4的節點連接，防屈曲支撐構件6的另一端與相鄰的邊鋼立柱2和下層邊桁架鋼梁4的節點連接。防屈曲支撐構件6包括約束鋼管61、芯管62以及無粘結材料層63。約束鋼管61設置在外部，芯管62設置在內部，無粘結材料層63設置在二者之間。無粘結材料層63為硅膠層。中心鋼立柱1、邊鋼立柱2、主鋼梁3、邊桁架鋼梁4以及防屈曲支撐構件6外表面均涂有防火涂料。
[0015]該工業廠房用的抗震鋼結構框架，由于在梁柱節點之間設置了防屈曲支撐構件6，在風荷載或地震作用下，防屈曲支撐構件6支撐軸力只由芯管62來承擔，而約束鋼管61理論上并不分擔其軸力，只是通過對芯管62的側向屈曲變形進行約束來防止支撐構件受壓時發生整體屈曲或局部屈曲破壞，因此兩者既是分工合作又是共同工作的。芯管62與約束鋼管61的上述相互作用使其在中震或大震作用下，芯管62屈服段無論受拉還是受壓均能實現全截面充分屈服耗散地震能量而不會出現支撐構件的整體屈曲或局部屈曲破壞，因此這種支撐不僅解決了普通支撐在大震下受壓屈曲的問題，而且還起到損傷控制的作用，使原來通過主體結構梁端形成塑性鉸的耗能方式轉變為只在防屈曲支撐構件6上集中耗能，而主體結構大部分保持彈性，從而能夠較好地保護鋼結構框架，使其在大震當中免受嚴重損傷。
[0016]鋼構件外表面均噴涂有防火涂料可以防止因火災引起鋼結構的物理化學性質變化而導致鋼構件承載能力下降，避免由此引發的工業廠房垮塌。
[0017]該工業廠房用的抗震鋼結構框架結構簡單，易于施工，抗震防火性能好。
[0018]雖然本實用新型已列舉出上述最佳實施方式，然而上述實施方式并非用以限定本實用新型，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內，當可做出修改和完善。因此，本實用新型的保護范圍應當以權利要求書所界定的范圍為準。
【主權項】
1.一種工業廠房用的抗震鋼結構框架，包括中心鋼立柱(1)、邊鋼立柱(2)、主鋼梁(3)、邊桁架鋼梁(4)和防屈曲支撐構件(6)，其特征在于:所述中心鋼立柱(I)只有一根，位于工業廠房的中部；環繞所述中心鋼立柱(I)至少設置三根所述邊鋼立柱(2);所述中心鋼立柱(I)與所述邊鋼立柱(2)之間通過所述主鋼梁(3)連接，每層的所述主鋼梁(3)在同一節點與所述中心鋼立柱(I)連接；每層相鄰的所述邊鋼立柱(2)之間通過所述邊桁架鋼梁(4)連接；所述中心鋼立柱(I)與所述主鋼梁(3)之間、所述邊鋼立柱(2)與所述主鋼梁(3)之間、所述邊桁架鋼梁(4)與所述邊鋼立柱(2)之間的連接為焊接或高強螺栓連接；所述工業廠房用的抗震鋼結構框架為兩層以上；所述防屈曲支撐構件(6)的一端與所述邊鋼立柱(2)和上層所述邊桁架鋼梁(4)的節點連接，所述防屈曲支撐構件￠)的另一端與相鄰的所述邊鋼立柱(2)和下層所述邊桁架鋼梁(4)的節點連接；所述防屈曲支撐構件(6)包括約束鋼管(61)、芯管￠2)以及無粘結材料層￠3);所述約束鋼管￠1)設置在外部，所述芯管￠2)設置在內部，所述無粘結材料層￠3)設置在二者之間；所述中心鋼立柱(I)、所述邊鋼立柱(2)、所述主鋼梁(3)、所述邊桁架鋼梁(4)以及所述防屈曲支撐構件(6)外表面均涂有防火涂料。
2.根據權利要求1所述的工業廠房用的抗震鋼結構框架，其特征在于:所述無粘結材料層￠3)為硅膠層。
【專利摘要】本實用新型公開了一種工業廠房用的抗震鋼結構框架，包括外表面均涂有防火涂料的中心鋼立柱(1)、邊鋼立柱(2)、主鋼梁(3)、邊桁架鋼梁(4)和防屈曲支撐構件(6)；停車場中部設有一根中心鋼立柱(1)；環繞中心鋼立柱(1)至少設置三根邊鋼立柱(2)；中心鋼立柱(1)與邊鋼立柱(2)通過主鋼梁(3)連接，每層的主鋼梁(3)在同一節點與中心鋼立柱(1)連接；每層相鄰的邊鋼立柱(2)之間通過邊桁架鋼梁(4)連接；該鋼結構框架為兩層以上；防屈曲支撐構件(6)的兩端分別與邊鋼立柱(2)與上層邊桁架鋼梁(4)的節點以及相鄰的邊鋼立柱(2)與下層邊桁架鋼梁(4)的節點相連。該工業廠房用的抗震鋼結構框架結構簡單，易于施工，抗震防火性能好。
【IPC分類】E04B1-98, E04B1-19, E04B1-94
【公開號】CN204531044
【申請號】CN201520096119
【發明人】張軍, 孫善金, 李寧
【申請人】山東萌山鋼構工程有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年2月10日