專利名稱：能開門洞口的鋼桁架支撐及含此支撐的鋼桁架筒體結構的制作方法
技術領域：
一種能開門洞口的鋼桁架支撐及含有此支撐的鋼桁架筒體結構體系。
背景技術：
鋼桁架筒體結構體系是由筒壁具有斜撐(中心支撐或偏心支撐)的豎向支撐桁架組成的結構體系。支撐形式常見的有中心支撐和偏心支撐。中心支撐的主要形式如圖1所示，偏心支撐的主要形式如圖2所示。支撐起到傳遞水平荷載的作用，并提高結構的剛度和抗側力性能。近年來，隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展和人們生活的需要，追求個性化的大型復雜高層建筑日益增多。在布置支撐的位置處，經(jīng)常需要開設門洞口，而常見支撐的形式，因為其布置形式的特點，會對門洞口的開設帶來困難。開洞鋼板剪力墻結構，在提高結構抗側力性能的同時，雖然可以滿足開設門洞口的需求，但為了提高其抗彎承載力和抗屈曲承載力，需要增加鋼板的厚度，這樣直接增加了用鋼量，從而增加了造價的成本。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是在設置支撐位置開設門洞口的問題，為了解決這一問題，本發(fā)明提出了一種能開門洞口的鋼桁架支撐及含有此支撐的鋼桁架筒體結構體系。本發(fā)明所采用如下技術方案:一種能開門洞口的鋼桁架支撐，開門洞口時，共設置2個節(jié)點板7，2個節(jié)點板7的一端分別在框架梁5、2個框架柱6形成的2個梁柱節(jié)點處，與框架梁5下翼緣、框架柱6內側相連，共設置I個水平支撐3，2個豎向支撐4，水平支撐3的兩端分別與2個豎向支撐4的一端相連，組成矩形門洞口，2個豎向支撐4的另一端分別與下部框架梁10的上翼緣相連，共設置8個支承桿8)，3個端板9，其中6個支承桿8通過端板9兩兩相連，形成人字形支承桿，一共形成3組，其中 一組人字形支承桿與框架梁5下翼緣相連，連接位置取框架梁5長度的中點，另兩組人字形支承桿分別與2個框架柱6內側相連，另2個支承桿8分別與2個豎向支撐4、下部框架梁10上翼緣相連，4個長斜撐2兩端分別與8個支撐桿8相連，2個支承桿8)之間下部框架梁10的梁段與4個長斜撐2構成五邊形的構形，I個水平支撐3和2個豎向支撐4相連形成的兩個角點分別與2個長斜撐2相連，2個短斜撐I的一端分別與2個節(jié)點板8相連，另一端分別與2個長斜撐2相連。所述的一種能開門洞口的鋼桁架支撐，短斜撐1、水平支撐3和豎向支撐4的強軸軸線相交于長斜撐2的強軸軸線上。所述的一種能開門洞口的鋼桁架支撐，短斜撐1、長斜撐2、水平支撐3、豎向支撐
4、支承桿8和端板9的連接采用工廠預制。所述的一種能開門洞口的鋼桁架支撐，除節(jié)點板7與短斜撐1，框架梁5與框架柱6，框架梁10與框架柱6的連接形式為螺栓連接外，其他構件的連接形式均為焊接。含有所述支撐的鋼桁架筒體結構，其呈空間筒狀，外圍筒壁需要開設門洞口的鋼框架中設置所述的支撐。
本發(fā)明提出的一種能開門洞口的鋼桁架支撐及含有此支撐的鋼桁架筒體結構，可以消除翼緣框架及腹板框架中的剪力滯后影響，在水平荷載作用下，梁柱構件的彎矩可大大減小，斜撐構件將軸力從較高應力柱向較低應力柱傳遞，從而使柱中的軸力趨于均勻。短斜撐1、長斜撐2、水平支撐3、豎向支撐4、支承桿8和端板9的連接采用工廠預制，可縮短現(xiàn)場施工時間。本發(fā)明與普通的鋼桁架支撐、普通的鋼桁架筒體結構體系相比，在提高結構整體抗側力性能的同時，可在設置支撐的位置開設門洞口，使設計形式更加靈活，更具有適用性。本發(fā)明與開洞鋼板剪力墻相比，可以通過增加支撐翼緣寬度與厚度的方式，提高結構承載力，避免了通過增加鋼板厚度的方式來提高結構承載力的方法，節(jié)省了用鋼量，提高了經(jīng)濟效益。
圖1是常見中心支撐形式的示意圖；圖2是常見偏心支撐形式的示意圖；圖3是外圍筒壁的鋼框架中在需要開設門洞口處設置本發(fā)明中的支撐形式的鋼桁架筒體結構平面布置圖；圖4是本發(fā)明一種能開門洞口的鋼桁架支撐及含有此支撐的鋼桁架筒體結構的立面示意圖；圖5是本發(fā)明一種能開門洞口的鋼桁架支撐及含有此支撐的鋼桁架筒體結構在一榀鋼框架中開門洞 口的平面示意圖；其中，圖中:1-短斜撐，2-長斜撐，3-水平支撐，4-豎向支撐，5-框架梁，6_框架柱，7_節(jié)點板，8-支承桿，9-端板，10-下部框架梁
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步詳述:實施例1:一種能開門洞口的鋼桁架支撐及含有此支撐的鋼桁架筒體結構在一榀鋼框架中開門洞口示意圖，如圖5所示，它是由框架梁5、下部框架梁10、框架柱6、短斜撐1、長斜撐2，水平支撐3、豎向支撐4、節(jié)點板7、支承桿8和端板9組成。其中，框架梁5、下部框架梁10采用H型鋼，框架柱6采用方鋼管，短斜撐1、長斜撐2、水平支撐3和豎向支撐4全部采用H型鋼。框架梁5和框架柱6通過螺栓剛接，短斜撐1、長斜撐2、水平支撐3、豎向支撐
4、支承桿8和端板9的連接采用工廠預制。共設置2個節(jié)點板7，2個節(jié)點板7的一端分別在框架梁5、2個框架柱6形成的2個梁柱節(jié)點處，與框架梁5下翼緣、框架柱6內側相連，共設置I個水平支撐3，2個豎向支撐4，水平支撐3的兩端分別與2個豎向支撐4的一端相連，組成矩形門洞口，2個豎向支撐4的另一端分別與下部框架梁10的上翼緣相連，共設置8個支承桿8)，3個端板9，其中6個支承桿8通過端板9兩兩相連，形成人字形支承桿，一共形成3組，其中一組人字形支承桿與框架梁5下翼緣相連，連接位置取框架梁5長度的中點，另兩組人字形支承桿分別與2個框架柱6內側相連，連接位置取框架柱6的1/4長度處，另2個支承桿8分別與2個豎向支撐4、下部框架梁10上翼緣相連，4個長斜撐2兩端分別與8個支撐桿8相連，2個支承桿8之間的下部框架梁10的梁段與4個長斜撐2構成五邊形的構形，I個水平支撐3和2個豎向支撐4相連形成的兩個角點分別與2個長斜撐2相連，2個短斜撐I的一端分別與2個節(jié)點板8相連，另一端分別與2個長斜撐2相連，短斜撐1、水平支撐3和豎向支撐4的強軸軸線相交于長斜撐2的強軸軸線上。除節(jié)點板7與短斜撐I的連接形式為螺栓連接外， 其他構件的連接形式均為焊接。
權利要求
1.一種能開門洞口的鋼桁架支撐，其特征在于:開門洞口時，共設置2個節(jié)點板(7)，2個節(jié)點板(7)的一端分別在框架梁(5)、2個框架柱(6)形成的2個梁柱節(jié)點處，與框架梁(5)下翼緣、框架柱(6)內側相連，共設置I個水平支撐(3)，2個豎向支撐(4)，水平支撐(3)的兩端分別與2個豎向支撐(4)的一端相連，組成矩形門洞口，2個豎向支撐(4)的另一端分別與下部框架梁(10)的上翼緣相連，共設置8個支承桿(8)，3個端板(9)，其中6個支承桿(8)通過端板(9)兩兩相連，形成人字形支承桿，一共形成3組，其中一組人字形支承桿與框架梁(5)下翼緣相連，連接位置取框架梁(5)長度的中點，另兩組人字形支承桿分別與2個框架柱(6)內側相連，另2個支承桿(8)分別與2個豎向支撐(4)、下部框架梁(10)上翼緣相連，4個長斜撐(2)兩端分別與8個支撐桿(8)相連，2個支承桿(8)之間下部框架梁(10)的梁段與4個長斜撐(2)構成五邊形的構形，I個水平支撐(3)和2個豎向支撐(4)相連形成的兩個角點分別與2個長斜撐(2)相連，2個短斜撐(I)的一端分別與2個節(jié)點板(8)相連，另一端分別與2個長斜撐(2)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種能開門洞口的鋼桁架支撐，其特征在于:短斜撐(I)、水平支撐(3)和豎向支撐(4)的強軸軸線相交于長斜撐(2)的強軸軸線上。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種能開門洞口的鋼桁架支撐，其特征在于:短斜撐(I)、長斜撐(2)、水平支撐(3)、豎向支撐(4)、支承桿(8)和端板(9)的連接采用工廠預制。
4.按照權利要求1所述的一種能開門洞口的鋼桁架支撐，其特征在于:除節(jié)點板(7)與短斜撐(1)，框架梁(5)與框架柱(6)，框架梁(10)與框架柱(6)的連接形式為螺栓連接外，其他構件的連接形式均為焊接。
5.含有權利要求1至權利要求5任一權利要求支撐的鋼桁架筒體結構，其特征在于:其呈空間筒狀，外 圍筒壁需要開設門洞口的鋼框架中設置所述的支撐。
全文摘要
能開門洞口的鋼桁架支撐及含此支撐的鋼桁架筒體結構，屬于建筑施工技術領域。節(jié)點板(7)與框架梁(5)、框架柱(6)相連，水平支撐(3)與豎向支撐(4)相連，豎向支撐(4)與下部框架梁(10)相連，6個通過端板(9)兩兩相連的支承桿(8)，分別與框架梁(5)、框架柱(6)相連，2個支承桿(8)與豎向支撐(4)、下部框架梁(10)相連，長斜撐(2)分別與支撐桿(8)、水平支撐(3)、豎向支撐(4)相連，短斜撐(1)分別與節(jié)點板(8)、長斜撐(2)相連。本發(fā)明通過改變支撐尺寸的方式，提高結構承載力，可在設置支撐的位置開設門洞口，節(jié)省了用鋼量，提高了經(jīng)濟效益與適用性。
文檔編號E04B1/19GK103243816SQ20131014640
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月24日 優(yōu)先權日2013年4月24日
發(fā)明者劉學春, 張愛林, 胡婷婷 申請人:北京工業(yè)大學