專利名稱：一種耗能桁架抗側式垂直升降型高層鋼結構立體車庫承重結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種城市停車場，具體地說是一種用于城市小車停放的垂直升降型高
層鋼結構立體車庫承重結構。
背景技術：
隨著我國經濟的迅速發展及汽車工業的迅猛發展，城市中家用小轎車的普及率已經迅速提高。由于城市的停車場建設遠遠跟不上轎車數量的增長，使得城市中車輛停放的矛盾日益尖銳。由于高層鋼結構立體停車庫具有占地面積小、容車率高，施工方便，存取車所需時間短、存車安全等特點，成為我國大中城市解決停車問題的首選方案。目前已建成的用于停放小轎車的垂直升降型高層立體停車庫，由中間的提升井及兩側的停車位組成，其承重結構一般采用四面各層滿布中心支撐的框架體系，或者采用無支撐的純框架結構。前者抗側剛度大，但抗震性能較差，且桿件數量極多，現場安裝工作量大，另外，四面各層滿布支撐不利于車庫內機械設備從側面的起吊安裝，必將延長建設周期，不利于在繁華擁擠的城市中安裝建設。無支撐的純框架式車庫承載骨架有較大的延性，抗震性能能，但抗側剛度小，側向位移大，二階效應顯著，易引起非結構構件的破壞，過大的側向變形易導致升降、橫移機構喪失穩定的工作環境而出現運行故障。協調結構抗側與抗震性能，解決高層立體車庫升降、橫移系統穩定工作環境問題，成為高鋼結構立體停車庫快速發展亟需解決的一個問題。
發明內容
本發明的目的在于根據現有技術的不足，提出一種適合于垂直升降型高層鋼結構立體車庫的新型承重骨架結構體系，這種結構體系可以很好地協調高層鋼結構立體車庫的
抗側剛度與抗震性能、同時能方便車庫內機械設備從側面的吊入安裝。 本發明的技術方案是包括承重骨架四角的角柱、前后立面的中柱、縱向邊框架梁、布置在前后立面中柱之間的X形支撐、中間橫向框架梁、結構兩側立面的抗側構件，構成中間的提升井和兩側的停車位，結構橫向長約6米、縱向長約7. 8米，層高為2. 0 2. 4米，其特征在于，所述結構兩側立面的抗側構件由隔層布置的耗能桁架構成，所述耗能桁架由上、下弦桿和兩根豎腹桿及兩根斜腹桿構成，所有腹桿均對稱布置；所述上、下弦桿均為連續弦桿，所述兩根豎腹桿布置于耗能桁架中部并與上、下弦桿垂直，其兩端分別與上、下弦桿鉸接，兩根豎腹桿間距為1/8 1/4倍桁架高度，所述斜腹桿一端鉸接在上弦桿與角柱的連接節點處，另一端斜向向下在豎腹桿與下弦桿連接節點處鉸接；從而在耗能桁架中部兩豎腹桿間形成一空腹段，耗能桁架的上、下弦桿在空腹段間的部分構成剪切耗能段。
所述耗能桁架高度與結構層高相同，桁架與結構層平齊。
所述上、下弦桿兩端與所述角柱剛接。 本發明的垂直升降型高層鋼結構立體車庫承重結構，由于其抗側力桁架中部剪切
3耗能段的存在，在水平地震荷載作用下，剪切耗能段能夠首先發生剪切塑性變形，消耗地震能量，減輕或避免其他結構構件的破壞，增加了結構的抗震耗能能力，桁架的存在也為結構提供了足夠的抗側剛度。另外，桁架隔層布置，便于車庫內機械設備從側面的吊入安裝，施工方便；桁架的跨度與高度尺寸決定了桁架內斜腹桿與弦桿之間的夾角也比較適中。
圖1為本發明的結構三視示意 圖2為圖1的前視圖； 圖3為圖1的側視圖； 圖4為耗能桁架構成示意圖； 圖5為本發明的結構中部三層的三維實體效果圖； 圖6是本發明的結構平面布置圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明
實施例 本實施例垂直升降型高層鋼結構立體車承重結構橫向長度S為6米、縱向長度L為7. 8米，層高h為2. 2米，由角柱1、前后立面的中柱2、縱向(x向)邊框梁3、布置在前后立面中柱之間的X形支撐4、中間橫向(y向)框架梁5以及兩側面的耗能桁架6組成，構成中間提升井I和兩側的停車位II。結構兩側立面隔層布置的耗能桁架6構成結構承受面內水平力的抗側構件。 本實施例的耗能桁架6由上弦桿7、下弦桿8和兩根斜腹桿9及兩根豎腹桿10構
成，所有腹桿均對稱布置，桁架高度與結構層高相同，桁架與結構層平齊；所述桁架上弦桿7、下弦桿8均為連續弦桿，兩端與角柱1剛接；所述兩根豎腹桿IO布置于耗能桁架中部，垂直于上、下弦桿，兩端分別與上、下弦桿鉸接，兩根豎腹桿間距為桁架高度h的1/8 1/4倍；所述斜腹桿9 一端鉸接在所述上弦桿7與角柱1的連接節點處，另一端斜向向下在豎腹桿10與下弦桿8連接節點處鉸接；從而在所述耗能桁架6中部兩根豎腹桿10間形成一空腹段ll，這個空腹段11的長度a大約為耗能桁架高度h的1/8 1/4，使桁架上弦桿7和下弦桿8在桁架空腹段間的部分形成了剪切耗能段12，在水平地震荷載作用下首先發生剪切塑性變形，消耗地震能量，達到減輕或避免其他結構構件破壞的目的。
權利要求
一種耗能桁架抗側式垂直升降型高層鋼結構立體車庫承重結構，包括承重骨架四角的角柱、前后立面的中柱、縱向邊框架梁、布置在前后立面中柱之間的X形支撐、中間橫向框架梁、結構兩側立面的抗側構件，構成中間的提升井和兩側的停車位，結構橫向長約6米、縱向長約7.8米，層高為2.0～2.4米，其特征在于，所述結構兩側立面的抗側構件由隔層布置的耗能桁架構成，所述耗能桁架由上、下弦桿和兩根豎腹桿及兩根斜腹桿構成，所有腹桿均對稱布置；所述上、下弦桿均為連續弦桿，所述兩根豎腹桿布置于耗能桁架中部并與上、下弦桿垂直，其兩端分別與上、下弦桿鉸接，兩根豎腹桿間距為1/8～1/4倍桁架高度，所述斜腹桿一端鉸接在上弦桿與角柱的連接節點處，另一端斜向向下在豎腹桿與下弦桿連接節點處鉸接；從而在耗能桁架中部兩豎腹桿間形成一空腹段，耗能桁架的上、下弦桿在空腹段間的部分構成剪切耗能段。
2. 根據權利要求1所述的耗能桁架抗側式垂直升降型高層鋼結構立體車庫承重結構，其特征在于，所述耗能桁架高度與結構層高相同，桁架與結構層平齊。
3. 根據權利要求1所述的耗能桁架抗側式垂直升降型高層鋼結構立體車庫承重結構，其特征在于，所述耗能桁架上、下弦桿兩端與所述角柱剛接。
全文摘要
本發明公開了一種耗能桁架抗側式垂直升降型高層鋼結構立體車庫承重結構，其結構兩側立面承受面內水平力的抗側構件由隔層布置的耗能桁架構成。所述耗能桁架由上、下弦桿和兩根豎腹桿、兩根斜腹桿構成，所有腹桿均對稱布置，桁架高度與結構層高相同，桁架與結構層平齊；所述上、下弦桿均為連續弦桿，其兩端與角柱剛接；所述兩根豎腹桿垂直于上、下弦桿，兩端分別與上、下弦桿鉸接，兩根豎腹桿間距為1/8～1/4倍桁架高度；斜腹桿一端在上弦桿與角柱的連接節點處鉸接，另一端斜向向下在豎腹桿與下弦桿連接節點處鉸接；從而在耗能桁架上、下弦桿中部形成一段長度為1/8～1/4倍桁架高度的剪切耗能段。本發明使得結構具有較好的抗震性能與足夠的抗側剛度；同時，桁架的隔層布置，使得車庫內機械設備從側面的吊入安裝方便。
文檔編號E04B1/98GK101775914SQ20101010805
公開日2010年7月14日 申請日期2010年2月10日 優先權日2010年2月10日
發明者周緒紅, 楊承超, 許紅勝, 賀擁軍 申請人:湖南大學