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龙图腾网获悉同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司申请的专利一种半刚性连接钢框架-支撑结构的直接设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118839402B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410939805.6，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种半刚性连接钢框架-支撑结构的直接设计方法是由何天森;曹墨研;张锦骁设计研发完成，并于2024-07-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种半刚性连接钢框架-支撑结构的直接设计方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种半刚性连接钢框架‑支撑结构的直接设计方法，包括以下步骤：根据荷载确定框架梁、框架柱、板构件的截面尺寸，并计算内力设计值；选择螺栓类型，合理排布梁柱节点区的结构，以确定梁柱节点的抗弯承载力和各组件刚度；建立半刚性连接钢框架‑支撑结构的整体模型，根据建筑功能布局和结构刚度需求，调节屈曲约束支撑的刚度，使增加支撑的半刚性模型在两个主轴方向的侧向刚度和原始刚接模型的误差小于设定阈值；定义节点非线性属性、非线性工况及组合，并进行半刚性连接钢框架‑支撑结构的承载能力极限状态和正常使用极限状态验算。与现有技术相比，本发明具有承载效率高、截面利用率高、同等力学性能下节省用钢量的优点。

本发明授权一种半刚性连接钢框架-支撑结构的直接设计方法在权利要求书中公布了：1.一种半刚性连接钢框架-支撑结构的直接设计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 步骤S1：根据半刚性连接钢框架-支撑结构设计荷载，确定框架梁、框架柱、板构件的截面尺寸，并计算内力设计值； 步骤S2：选择螺栓类型，优化排布梁柱节点区的结构，以确定梁柱节点的抗弯承载力和各组件刚度； 步骤S3：建立半刚性连接钢框架-支撑结构的整体模型，根据建筑功能布局和结构刚度需求，调节屈曲约束支撑的刚度，使增加支撑的半刚性模型在两个主轴方向的侧向刚度和原始刚接模型的误差小于设定阈值； 步骤S4：定义节点非线性属性、非线性工况及组合，并进行半刚性连接钢框架-支撑结构的承载能力极限状态和正常使用极限状态验算； 所述的步骤S2包括： 步骤S201，预设端板宽度等于钢梁翼缘宽度，预设螺栓节点的类型，并验算端板削弱截面的抗拉承载力； 步骤S202，选择单向螺栓类型，确定单向螺栓数量； 步骤S203，设计单向螺栓排布； 步骤S204，计算各排螺栓排的单向螺栓抗拉承载力、端板抗弯承载力和钢管柱壁抗拉承载力； 步骤S205，计算第i排螺栓排的抗拉承载力设计值、楼板上排钢筋和下排钢筋的抗拉承载力设计值、钢管柱内混凝土局部抗压承载力和钢管柱壁腹板抗压屈服承载力； 步骤S206，求解计算受压区高度，确定受拉区螺栓排的数量，计算节点负弯矩抗弯承载力设计值； 步骤S207，验算节点负弯矩抗弯承载力设计值与组合梁正弯矩抗弯承载力设计值之和是否大于组合梁弯矩设计值；若不满足，则返回步骤S202，增加单向螺栓数量，重新设计节点构造；若仍不能满足，则增大H型钢梁截面高度，重新设计节点构造； 所述步骤S205中，计算第i排螺栓排的抗拉承载力设计值Fbo,i、楼板上排钢筋和下排钢筋的抗拉承载力设计值Ftr和Fbr、钢管柱内混凝土局部抗压承载力Fcc、钢管柱壁腹板抗压屈服承载力Fcs的方法具体为： 其中，Atr和Abr分别为负弯矩区域楼板截面有效宽度内上、下排钢筋总横截面积，fru为钢筋的抗拉强度设计值，bcc为柱内混凝土的宽度，fcu为混凝土立方体抗压强度，xch为受压区高度，tw为矩形钢管柱壁腹板厚度；Fb为单向螺栓抗拉承载力；Fep为端板抗弯承载力；Ftcf为钢管柱壁抗拉承载力；fy为钢梁的钢材屈服强度。

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