一種抗震防火鋼結構住宅建筑的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鋼結構建筑領域，尤其涉及一種抗震防火鋼結構住宅建筑。
【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(yōu)勢已廣泛應用于建筑領域，尤其適合應用于住宅建筑。但住宅建筑用鋼結構框架的抗震性能較差，使其應用受到限制。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題為現有住宅建筑用鋼結構框架的抗震性能較差。
[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]一種抗震防火鋼結構住宅建筑，包括鋼梁、鋼立柱、樓板以及防屈曲支撐構件。鋼梁與鋼立柱通過節(jié)點板連接，鋼梁與鋼立柱在節(jié)點板處的連接為焊接或高強螺栓連接。樓板為防火板，支撐在鋼梁上。防屈曲支撐構件的一端與鋼立柱和上層鋼梁的節(jié)點通過墊板連接，防屈曲支撐構件的另一端與相鄰的鋼立柱和下層鋼梁的節(jié)點通過墊板連接。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。芯管部分或全部為形狀記憶合金材質。
[0006]該抗震防火鋼結構住宅建筑，由于在梁柱節(jié)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(fā)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?yōu)橹辉诜狼螛嫾霞泻哪?，而主體結構大部分保持彈性，從而能夠較好地保護鋼結構住宅建筑中的鋼梁和鋼立柱，使其在大震當中免受嚴重損傷。同時，由于芯管為部分或全部記憶合金材質，其在震后可以通過其超強彈性性能進行自復位。
[0007]該抗震防火鋼結構住宅建筑結構簡單，易于施工，抗震性能好。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的示意圖；
[0009]圖2是圖1中防屈曲支撐構件的剖面圖。
[0010]圖中:
[0011]I—鋼梁，2—鋼立柱，3—防屈曲支撐構件，4一節(jié)點板，5—墊板，31—約束鋼管，32—芯管，33—無粘結材料層。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0013]如圖1、圖2所示，一種抗震防火鋼結構住宅建筑，包括鋼梁1、鋼立柱2、樓板以及防屈曲支撐構件3。鋼梁I與鋼立柱2通過節(jié)點板4連接，鋼梁I與鋼立柱2在節(jié)點板4處的連接為焊接或高強螺栓連接。樓板為防火板，支撐在鋼梁I上。防屈曲支撐構件3的一端與鋼立柱2和上層鋼梁I的節(jié)點通過墊板5連接，防屈曲支撐構件3的另一端與相鄰的鋼立柱2和下層鋼梁I的節(jié)點通過墊板5連接。防屈曲支撐構件3包括約束鋼管31、芯管32以及無粘結材料層33。約束鋼管31設置在外部，芯管32設置在內部，無粘結材料層33設置在二者之間。無粘結材料層33為硅膠層。芯管32部分或全部為形狀記憶合金材質。
[0014]該住宅建筑用的抗震鋼結構框架，由于在梁柱節(jié)點之間設置了防屈曲支撐構件3，在風荷載或地震作用下，防屈曲支撐構件3支撐軸力只由芯管32來承擔，而約束鋼管31理論上并不分擔其軸力，只是通過對芯管32的側向屈曲變形進行約束來防止支撐構件受壓時發(fā)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32與約束鋼管31的上述相互作用使其在中震或大震作用下，芯管32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?yōu)橹辉诜狼螛嫾霞泻哪?，而主體結構大部分保持彈性，從而能夠較好地保護鋼結構住宅建筑中的鋼梁I和鋼立柱2，使其在大震當中免受嚴重損傷。同時，由于芯管32為部分或全部記憶合金材質，其在震后可以通過其超強彈性性能進行自復位。
[0015]該抗震防火鋼結構住宅建筑結構簡單，易于施工，抗震性能好。
[0016]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】
1.一種抗震防火鋼結構住宅建筑，包括鋼梁(1)、鋼立柱(2)、樓板以及防屈曲支撐構件(3)，其特征在于:所述鋼梁(I)與所述鋼立柱(2)通過節(jié)點板(4)連接，所述鋼梁(I)與鋼立柱(2)在所述節(jié)點板(4)處的連接為焊接或高強螺栓連接；樓板為防火板，支撐在所述鋼梁⑴上；所述防屈曲支撐構件⑶的一端與所述鋼立柱⑵和上層所述鋼梁⑴的節(jié)點通過墊板(5)連接，所述防屈曲支撐構件(3)的另一端與相鄰的所述鋼立柱(2)和下層所述鋼梁(I)的節(jié)點通過墊板(5)連接；所述防屈曲支撐構件(3)包括約束鋼管(31)、芯管(32)以及無粘結材料層(33);所述約束鋼管(31)設置在外部，所述芯管(32)設置在內部，所述無粘結材料層(33)設置所述約束鋼管(31)與所述芯管(32)之間；所述無粘結材料層(33)為硅膠層；所述芯管(32)部分或全部為形狀記憶合金材質。
【專利摘要】本實用新型公開了一種抗震防火鋼結構住宅建筑，包括鋼梁(1)、鋼立柱(2)、樓板以及防屈曲支撐構件(3)，鋼梁(1)與鋼立柱(2)通過節(jié)點板(4)連接；樓板為防火板，支撐在鋼梁(1)上；防屈曲支撐構件(3)的兩端分別與鋼立柱(2)和上層鋼梁(1)的節(jié)點、相鄰的鋼立柱(2)和下層鋼梁(1)的節(jié)點通過墊板(5)連接；防屈曲支撐構件(3)包括約束鋼管(31)、芯管(32)以及無粘結材料層(33)；約束鋼管(31)設置在外部，芯管(32)設置在內部，無粘結材料層(33)設置在二者之間；無粘結材料層(33)為硅膠層；芯管(32)部分或全部為形狀記憶合金材質。該住宅建筑結構簡單，易于施工，抗震性能好。
【IPC分類】E04B1-98, E04B1-94, E04B1-58, E04B1-19
【公開號】CN204456499
【申請?zhí)枴緾N201520096178
【發(fā)明人】張軍, 梁旭東, 盛海寧
【申請人】山東萌山鋼構工程有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年2月10日