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产品知识
屈曲约束支撑
作者:皇冠体育手机版 来源:/ 发表时间:2016-1-7 浏览:次  

屈曲约束支撑或BRB(Buckling restrained brace),产品技术最早发展于1973年的日本,当时的一批日本学者成功研发了最早的墙板式防屈曲耗能支撑,并对其进行了加入不同无粘结材料的拉压式试验;1994年北岭地震后,美国也开始对防屈曲支撑体系进行相应的设计研究和大比例试验。

    防屈曲约束是一种轴向受压时芯材发生屈服二整体不发生、整体或局部屈曲的构件,主要由耗能芯材、约束构件(外钢管与混凝土等)和无黏结材料三部分组成(如图)

 

    屈曲约束支撑的主要原理是利用耗能芯材在约束构件作用下反复拉压均可屈服并不发生屈曲现象的阻尼器,即利用低屈服点钢材良好的塑性变形能力吸收地震能量,是一种新型钢结构支撑,也是一种耗能支撑。

    屈曲约束支撑在弹性阶段与普通支撑相同,给结构提供较大的抗侧刚度,在弾塑性阶段与耗能阻尼器相同,可利用钢材的拉压塑性变形耗能散能量,具备中心支撑和位移型金属阻尼器的双重功能。

    表1-1屈曲约束支撑框架与普通支撑框架的抗震性能比较

 

    2.1与普通支撑相比,屈曲约束支撑具有以下优点

    2.1.1承载能力高抗震设计中,普通支撑的轴向承载能力设计值为:

    2.1.2延性与滞回性能好

    屈曲约束支撑在弹性阶段工作时,就如同普通支撑可为结构提供很大的抗侧刚度,可用于抵抗小震以及风荷载的作用。屈曲约束支撑在弾塑性阶段工作时,变形能力强、滞回性能好,就如同一个性能优良的耗能阻尼器,可用于结构抵御强烈地震作用。

    2.1.3保护主体结构

    屈曲约束支撑具有明确的屈服承载力,在大震下可起到保险丝的作用,用于保护主体结构在大震下不屈服或者不严重破坏,并且大震后,经核查,可以方便地更换损坏的支撑。

    2.1.4减小相邻构件受力

    档支撑为人字形或V字形布置时,由于普通支撑受压屈曲,受拉与受压承载力差异可能很大,而普通支撑的载面由受压承载力控制,但支撑受拉时其内力最大可达到受拉承载力,故与支撑相邻构件的内力由支撑受拉承载力控制。如采用屈曲约束支撑,支撑受拉与受压承载力差异很小,可大大减小与支撑相邻构件的内力(包括基础),减小构件截面尺寸,降低结构造价。

    2.1.5提供多种连接方式:螺旋连接、销轴连接、法兰连接、焊接连接

    2.2与其他减抗震技术相比可获得的直接经济效益。

    1.屈曲约束支撑效能建筑效果明显

    2.可取消或减少混凝土剪力墙的数量、重量、减少地震作用

    3.可克服框架底部剪力大、轴向压力大的瓶颈,减少主体轴压比

    4.可比传统框架-剪力墙的侧移刚度小,地震作用会减少

    5.总体上减小对基地基础的作用力

    6.屈曲约束支撑坑侧移效果比纯弯框架、剪力墙、所需材料少

    7.房屋加固新增负重小,局部施工不中断使用,建设成本低

    8.主体结构与屈曲约束支撑的施工可分开进行,提高建设速度

    9.免维护、可更换

    10.混凝土结构量大面广,受益面广,适合城市建设推广使用

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