【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，属于建筑结构领域。
技术介绍
1、钢框架装配抗侧力墙板类型的结构构件因其工业化程度高、装配便捷、施工效率高，在装配式建筑结构领域内受到较高关注。然而，由于钢框架装配抗侧力墙板类构件的抗侧力墙板刚度较高，遭受地震作用后内部墙板损伤严重，且抗侧力墙板损伤后外部框架难以抵抗水平地震作用，易在梁端或柱端形成塑性铰。因此，传统的钢框架装配抗侧力墙板类构件虽然在装配式建筑结构领域具备一定优势，但其震损难修复、内部墙板易震损、内墙板震损后钢框架易形成塑性铰等缺陷制约了该类结构构件的工程推广。
2、因此，针对现有钢框架装配抗侧力墙板的缺点，需针对震后难修复，内墙板易震损，钢框架易形成塑性铰等缺点对钢框架装配抗侧力墙板做相应改进，通过改变其受力机理和构件各部件的关键连接方式，改善钢框架装配抗侧力墙板的相应缺陷。
3、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、针对现有钢框架装配抗侧力墙板的缺点和不足，本专利技术提供了一种可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板。
2、本专利技术的技术方案是：一种可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，包括钢框架、负刚度支撑、外挂防火装修层、连接件，所述钢框架包括：钢框柱1-1、钢框梁1-2、柱脚加劲肋1-3；所述钢框梁1-2和负刚度支撑通过连接件连接组成梁-支撑一体式构件，梁-支撑一体式构件中钢框梁1-2两端分别与一钢框柱1-1上端连接且柱顶高于钢框梁1
3、所述负刚度支撑包括：钢斜撑2-1、负刚度箱体2-2、保险插栓2-4、预压弹簧2-5；所述连接件包括：连接角钢4-2、加劲板4-3、连接钢板4-4、转动铰4-6；呈交叉布置的两根所述钢斜撑2-1一端封头并通过连接的加劲板4-3与连接角钢4-2连接，所述连接角钢4-2与钢框梁1-2下翼缘连接，所述钢斜撑2-1另一端插入负刚度箱体2-2且靠近端头的外表面与预压弹簧2-5一端连接，预压弹簧2-5另一端封头并通过转动铰4-6与负刚度箱体2-2的内表面连接；所述保险插栓2-4一端与插入钢斜撑2-1处的所述负刚度箱体2-2钢板外侧连接，所述保险插栓2-4另一端与钢斜撑2-1连接；呈竖向布置的连接钢板4-4一端与连接角钢4-2连接，呈竖向布置的连接钢板4-4另一端与负刚度箱体2-2连接；呈水平布置的连接钢板4-4一端与一负刚度箱体2-2连接，呈水平布置的连接钢板4-4另一端与另一负刚度箱体2-2连接。
4、所述负刚度箱体2-2内与钢斜撑2-1轴线延长线相交的位置设置缓冲垫2-3。
5、所述负刚度箱体2-2剖面为5边形，位于钢框柱1-1内侧底部并与钢框柱1-1连接，5边形的设计，以满足相邻的第一边、第二边分别与相邻的两连接钢板4-4一端连接，呈相对布置的第三边、第四边起到为预压弹簧2-5提供反力的作用，且第三边一端与第一边一端连接、第四边一端与第二边一端连接，第三边、第四边的另一端连接第五边的两端且所述第五边用于连接保险插栓2-4。
6、所述钢斜撑2-1端头与预压弹簧2-5连接的位置，在钢斜撑2-1内部设置钢隔板，以增加钢斜撑2-1的刚度。
7、所述钢框柱1-1柱上端固定矩形钢耳板4-1，所述钢框梁1-2两端开孔腹板与钢耳板4-1通过摩擦型高强螺栓连接。
8、所述外挂防火装修层包括：装饰面层3-1、钢梁上翼缘连接件3-2、外伸挂件3-3；所述钢梁上翼缘连接件3-2一端通过外伸挂件3-3与装饰面层3-1连接，钢梁上翼缘连接件3-2另一端与钢框梁1-2上翼缘内侧连接。
9、本专利技术的有益效果是：本专利技术较好地解决了传统钢框架组合内斜撑墙板经强震后塑性破坏且难以修复的问题，可做为装配式可恢复结构中的基本结构构件使用；具体而言，本专利技术通过负刚度支撑的设计可以降低内部墙板的抗侧刚度，以削弱内部墙板的抗侧刚度，避免其因承受过大地震作用产生损伤；通过梁柱高强螺栓铰接及柱脚加劲肋可以避免塑性铰出现在梁端或柱端；地震作用后，仅需更换变形较大的外挂防火装修层、保险插栓及变形较大的柱脚加劲肋后，就能使本专利技术构件的功能恢复。
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1.一种可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，其特征在于，包括钢框架、负刚度支撑、外挂防火装修层、连接件，所述钢框架包括：钢框柱(1-1)、钢框梁(1-2)、柱脚加劲肋(1-3)；所述钢框梁(1-2)和负刚度支撑通过连接件连接组成梁-支撑一体式构件，梁-支撑一体式构件中钢框梁(1-2)两端分别与一钢框柱(1-1)上端连接且柱顶高于钢框梁(1-2)上翼缘表面，钢框柱(1-1)柱脚外侧设有柱脚加劲肋(1-3)；安装外挂防火装修层形成可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板。
2.根据权利要求1所述的可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，其特征在于，所述负刚度支撑包括：钢斜撑(2-1)、负刚度箱体(2-2)、保险插栓(2-4)、预压弹簧(2-5)；所述连接件包括：连接角钢(4-2)、加劲板(4-3)、连接钢板(4-4)、转动铰(4-6)；呈交叉布置的两根所述钢斜撑(2-1)一端封头并通过连接的加劲板(4-3)与连接角钢(4-2)连接，所述连接角钢(4-2)与钢框梁(1-2)下翼缘连接，所述钢斜撑(2-1)另一端插入负刚度箱体(2-2)且靠近端头的外表面与
3.根据权利要求2所述的可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，其特征在于，所述负刚度箱体(2-2)内与钢斜撑(2-1)轴线延长线相交的位置设置缓冲垫(2-3)。
4.根据权利要求2所述的可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，其特征在于，所述负刚度箱体(2-2)剖面为5边形，位于钢框柱(1-1)内侧底部并与钢框柱(1-1)连接，5边形的设计，以满足相邻的第一边、第二边分别与相邻的两连接钢板(4-4)一端连接，呈相对布置的第三边、第四边起到为预压弹簧(2-5)提供反力的作用，且第三边一端与第一边一端连接、第四边一端与第二边一端连接，第三边、第四边的另一端连接第五边的两端且所述第五边用于连接保险插栓(2-4)。
5.根据权利要求2所述的可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，其特征在于，所述钢斜撑(2-1)端头与预压弹簧(2-5)连接的位置，在钢斜撑(2-1)内部设置钢隔板，以增加钢斜撑(2-1)的刚度。
6.根据权利要求1所述的可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，其特征在于，所述钢框柱(1-1)柱上端固定矩形钢耳板(4-1)，所述钢框梁(1-2)两端开孔腹板与钢耳板(4-1)通过摩擦型高强螺栓连接。
7.根据权利要求1所述的可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，其特征在于，所述外挂防火装修层包括：装饰面层(3-1)、钢梁上翼缘连接件(3-2)、外伸挂件(3-3)；所述钢梁上翼缘连接件(3-2)一端通过外伸挂件(3-3)与装饰面层(3-1)连接，钢梁上翼缘连接件(3-2)另一端与钢框梁(1-2)上翼缘内侧连接。
...【技术特征摘要】
1.一种可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，其特征在于，包括钢框架、负刚度支撑、外挂防火装修层、连接件，所述钢框架包括：钢框柱(1-1)、钢框梁(1-2)、柱脚加劲肋(1-3)；所述钢框梁(1-2)和负刚度支撑通过连接件连接组成梁-支撑一体式构件，梁-支撑一体式构件中钢框梁(1-2)两端分别与一钢框柱(1-1)上端连接且柱顶高于钢框梁(1-2)上翼缘表面，钢框柱(1-1)柱脚外侧设有柱脚加劲肋(1-3)；安装外挂防火装修层形成可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板。
2.根据权利要求1所述的可恢复的装配式钢框架组合负刚度支撑抗侧力墙板，其特征在于，所述负刚度支撑包括：钢斜撑(2-1)、负刚度箱体(2-2)、保险插栓(2-4)、预压弹簧(2-5)；所述连接件包括：连接角钢(4-2)、加劲板(4-3)、连接钢板(4-4)、转动铰(4-6)；呈交叉布置的两根所述钢斜撑(2-1)一端封头并通过连接的加劲板(4-3)与连接角钢(4-2)连接，所述连接角钢(4-2)与钢框梁(1-2)下翼缘连接，所述钢斜撑(2-1)另一端插入负刚度箱体(2-2)且靠近端头的外表面与预压弹簧(2-5)一端连接，预压弹簧(2-5)另一端封头并通过转动铰(4-6)与负刚度箱体(2-2)的内表面连接；所述保险插栓(2-4)一端与插入钢斜撑(2-1)处的所述负刚度箱体(2-2)钢板外侧连接，所述保险插栓(2-4)另一端与钢斜撑(2-1)连接；呈竖向布置的连接钢板(4-4)一端与连接角钢(4-2)连接，呈竖向布置的连接钢板(4-4)另一端与负刚度箱体(2-2)连接；呈水平布置的连接钢板(4-4)一端与一负刚度箱体(2-2)连接，呈水平布置的连接钢板(4-4)...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，李骏，刘朝福，郭子涛，杨圣元，贾小永，刘文治，张立文，张玉波，王立娜，周云川，饶光媛，
申请(专利权)人：云南农业大学，
类型：发明
国别省市：
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