System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构及使用方法技术_技高网
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一种带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构及使用方法技术

技术编号:42782224 阅读:4 留言:0更新日期:2024-09-21 00:42
本发明专利技术提供了一种带楼层耗能连接的隔震框架‑核心筒结构及使用方法,包括楼层耗能连接装置、隔震层、核心筒部分和框架部分,框架部分设置在核心筒部分的四周,框架部分与核心筒部分之间采用楼层耗能连接装置连接,框架部分底部采用隔震层与地面连接,核心筒部分底部与地面固定连接。本发明专利技术框架部分和核心筒部分各自承当其重力荷载,由于楼层耗能连接装置两端采用铰接,释放了框架和核心筒的竖向变形,减轻框架与核心筒之间竖向变形差对结构构件的影响。框架部分采用隔震布置,降低层间位移角的同时增大框架与核心筒之间的相对位移,提高了地震作用下楼层耗能连接装置滞回耗能的工作效率,框架传入核心筒的水平惯性力被楼层耗能连接装置限制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及减震隔震,尤其是涉及一种带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构及使用方法


技术介绍

1、框架-核心筒结构是高层建筑常用的结构体系之一,该结构体系更容易满足高层建筑的使用功能需求,具有良好的抗侧刚度,外框架与核心筒共同构成了一个具有良好抗震性能的双重抗侧力体系。核心筒作为第一道防线,承担大部分的水平荷载,框架作为第二道防线,承担框架竖向荷载以及部分水平荷载。由于楼板的约束,框架与核心筒之间近乎刚性连接。楼层质量集中到楼板,在地震作用下,楼层惯性力由楼板向抗侧力体系传递,核心筒作为第一道防线承当主要的水平惯性力,故核心筒易产生非线性响应,造成核心筒的损伤。

2、框架-核心筒结构进行隔震设计的一大难题在于核心筒剪力墙需要在隔震层之上设计转换层,核心筒自重较大且作为第一道抗震防线,隔震设计后所需的隔震支座规格较大,设计难度较大且经济性较差。而只有框架进行隔震设计而核心筒落地的设计中,核心筒的强抗侧刚度约束了隔震框架的运动,对结构整体的控制效果较差。另外,由于核心筒的存在,令框架-核心筒结构进行震振双控的设计难度较大。

3、现有技术中采用楼层耗能连接的结构,设计思路都为释放楼板对框架与核心筒的约束,允许框架与核心筒之间的相对变形,控制输入到核心筒的惯性力,而框架与核心筒的变形模式不同,楼层耗能连接装置的工作效率较低。对于一些需要核心筒落地的框架-核心筒结构基础隔震设计中,这一需求增大了结构的设计难度,核心筒较强的抗侧刚度约束了隔震框架的变形,导致隔震层工作效率低。对于整体结构基础隔震的设计,核心筒的大自重,震振双控支座难以发挥作用,对于框架基础隔震核心筒落地的设计,框架与核心筒之间的强连接则会降低震振双控支座的效果。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构及使用方法,减轻框架与核心筒之间竖向变形差对结构构件的影响,提高了地震作用下楼层耗能连接装置滞回耗能的工作效率。

2、根据本专利技术的一个目的,本专利技术提供一种带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,包括楼层耗能连接装置、隔震层、核心筒部分和框架部分,所述框架部分设置在所述核心筒部分的四周,所述框架部分与所述核心筒部分之间采用所述楼层耗能连接装置连接,所述框架部分底部采用所述隔震层与地面连接,所述核心筒部分底部与地面固定连接。

3、进一步地,所述框架部分包括外框架钢柱、外框架钢梁、框架钢梁、内框架钢柱和内框架钢梁,所述外框架钢柱和所述内框架钢柱之间通过所述框架钢梁连接,所述外框架钢柱固定连接在所述外框架钢梁的底部,所述内框架钢柱固定在所述内框架钢梁的底部。

4、进一步地,所述内框架钢柱和所述内框架钢梁与所述核心筒部分之间具有间隙,所述楼层耗能连接装置设置在所述内框架钢柱和所述内框架钢梁与所述核心筒部分之间。

5、进一步地,所述核心筒部分包括核心筒墙肢和核心筒连梁,所述楼层耗能连接装置与所述核心筒墙肢平行设置。

6、进一步地,所述楼层耗能连接装置的两端通过连接板与所述核心筒墙肢和所述内框架梁柱固定连接。

7、进一步地,所述楼层耗能连接装置的两端与所述连接板之间铰接连接。

8、进一步地,所述隔震层包括隔震支座、上支墩和下支墩,所述隔震支座顶部和底部分别与所述上支墩和所述下支墩固定连接,所述上支墩与所述外框架钢柱和所述内框架钢柱固定连接,所述下支墩与地面固定连接。

9、进一步地,所述楼层耗能连接装置的耗能类型为摩擦型、屈曲约束支撑型、板式黏弹性型、筒式粘弹性型、黏滞型、铅黏弹性型、组合耗能型或多阶耗能型。

10、进一步地,所述隔震层为单一支座类型布置或组合支座类型布置。

11、进一步地,所述隔震支座的支座类型为天然橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、摩擦摆支座、弹性滑动支座、三维隔震支座或震振双控支座。

12、根据本专利技术的另一个目的,本专利技术提供上述带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构的使用方法,包括如下步骤:

13、在重力荷载作用下,框架部分和核心筒部分各自承当其重力荷载;楼层耗能连接装置两端采用铰接连接,释放框架部分和核心筒部分的竖向变形,减轻框架部分与核心筒部分之间竖向变形差对结构构件的影响;

14、在地震作用下,框架部分底部进行隔震设计,放大框架部分的楼层位移但有效降低结构层间位移角,核心筒部分与框架部分由于动力特性不同,出现相对位移,此时楼层耗能连接装置轴向发生拉压相对变形耗能,框架部分传入核心筒部分的水平惯性力被楼层耗能连接装置限制,楼层水平加速度得到控制,降低高阶模态对结构响应的放大效应,同时楼层耗能连接装置进行滞回耗能消耗地震能量,减轻结构构件和非结构构件的损伤;

15、在正常使用状态下,对于车辆和地铁带来的微振动,由于框架部分与核心筒部分之间采用楼层耗能连接装置,释放框架部分和核心筒部分的竖向变形,隔震层降低振动传递到上盖结构,降低高频振动响应。

16、本专利技术的技术方案框架部分和核心筒部分各自承当其重力荷载,由于楼层耗能连接装置两端采用铰接,释放了框架和核心筒的竖向变形,减轻框架与核心筒之间竖向变形差对结构构件的影响。框架部分采用隔震布置,降低层间位移角的同时增大框架与核心筒之间的相对位移,提高了地震作用下楼层耗能连接装置滞回耗能的工作效率,框架传入核心筒的水平惯性力被楼层耗能连接装置限制,有效控制楼层水平加速度,降低高阶模态对结构的放大效应,同时楼层耗能连接装置进行滞回耗能消耗地震能量,减轻结构构件和非结构构件的损伤。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,包括楼层耗能连接装置、隔震层、核心筒部分和框架部分,所述框架部分设置在所述核心筒部分的四周,所述框架部分与所述核心筒部分之间采用所述楼层耗能连接装置连接,所述框架部分底部采用所述隔震层与地面连接,所述核心筒部分底部与地面固定连接。

2.根据权利要求1所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述框架部分包括外框架钢柱、外框架钢梁、框架钢梁、内框架钢柱和内框架钢梁,所述外框架钢柱和所述内框架钢柱之间通过所述框架钢梁连接,所述外框架钢柱固定连接在所述外框架钢梁的底部,所述内框架钢柱固定在所述内框架钢梁的底部。

3.根据权利要求2所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述内框架钢柱和所述内框架钢梁与所述核心筒部分之间具有间隙,所述楼层耗能连接装置设置在所述内框架钢柱和所述内框架钢梁与所述核心筒部分之间。

4.根据权利要求2所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述核心筒部分包括核心筒墙肢和核心筒连梁,所述楼层耗能连接装置与所述核心筒墙肢平行设置

5.根据权利要求4所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述楼层耗能连接装置的两端通过连接板与所述核心筒墙肢和所述内框架梁柱固定连接。

6.根据权利要求5所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述楼层耗能连接装置的两端与所述连接板之间铰接连接。

7.根据权利要求2所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述隔震层包括隔震支座、上支墩和下支墩,所述隔震支座顶部和底部分别与所述上支墩和所述下支墩固定连接,所述上支墩与所述外框架钢柱和所述内框架钢柱固定连接,所述下支墩与地面固定连接。

8.根据权利要求1所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述楼层耗能连接装置的耗能类型为摩擦型、屈曲约束支撑型、板式黏弹性型、筒式粘弹性型、黏滞型、铅黏弹性型、组合耗能型或多阶耗能型。

9.根据权利要求7所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述隔震支座的支座类型为天然橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、摩擦摆支座、弹性滑动支座、三维隔震支座或震振双控支座。

10.根据权利要求1所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构的使用方法,其特征在于,包括如下步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,包括楼层耗能连接装置、隔震层、核心筒部分和框架部分,所述框架部分设置在所述核心筒部分的四周,所述框架部分与所述核心筒部分之间采用所述楼层耗能连接装置连接,所述框架部分底部采用所述隔震层与地面连接,所述核心筒部分底部与地面固定连接。

2.根据权利要求1所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述框架部分包括外框架钢柱、外框架钢梁、框架钢梁、内框架钢柱和内框架钢梁,所述外框架钢柱和所述内框架钢柱之间通过所述框架钢梁连接,所述外框架钢柱固定连接在所述外框架钢梁的底部,所述内框架钢柱固定在所述内框架钢梁的底部。

3.根据权利要求2所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述内框架钢柱和所述内框架钢梁与所述核心筒部分之间具有间隙,所述楼层耗能连接装置设置在所述内框架钢柱和所述内框架钢梁与所述核心筒部分之间。

4.根据权利要求2所述的带楼层耗能连接的隔震框架-核心筒结构,其特征在于,所述核心筒部分包括核心筒墙肢和核心筒连梁,所述楼层耗能连接装置与所述核心筒墙肢平行设置。

5.根据权利要求4所述的带楼层耗能连接的隔震...

【专利技术属性】
技术研发人员:周云庄乐锐列文琛
申请(专利权)人:广州大学
类型:发明
国别省市:

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