浅析屈曲约束支撑设计与施工验收技术

屈曲约束支撑作为抗侧力构件在拉压往复荷载作用具有优良的滞回性能,是一种良好的耗能抗震构件。结合三星项目BRB工程对屈曲约束支撑的设计、施工和验收等方面的关键技术进行总结分析。     

某小学教学楼的屈曲约束支撑抗震加固设计

屈曲约束耗能支撑在拉、压两种受力状态下都能达到屈服,是一种集抗侧力和耗能为一体的耗能减震构件。结合学校加固工程特点和支撑受力性能,应用屈曲约束耗能支撑在某平面严重不规则的教学楼中进行加固设计,通过反应谱以及非线性时程分析方法,比较研究采用支撑加固前后教学楼相关信息。结果显示,小震作用下支撑可很好地调整原有结构抗扭和抗侧刚度,大震作用下支撑能有效消耗地震能量,提高结构承载力,加固效果明显。     

海控国际广场屈曲约束支撑应用研究

屈曲约束支撑具有良好的延性与滞回性,克服了传统支撑体系受压屈曲的缺点,具有良好的抗震性能,在高层建筑中逐渐应用.海控国际广场项目A座结构35 ～ 50层外框角部均使用屈曲约束支撑作为结构抗侧力耗能构件.通过介绍该工程中屈曲约束支撑的应用,对该类工程施工的常见难点问题的解决方法进行了分析.     

屈曲约束支撑在青岛世园会主题馆工程中的应用与研究

屈曲约束支撑作为一种新型钢结构支撑,既能提高建筑的抗侧力能力,又能增强结构在地震中的耗能性能。结合屈曲约束支撑在2014青岛世界园艺博览会主题馆工程中的应用,从结构形式对比、施工技术及技术要求等方面阐述了屈曲约束支撑较普通支撑的优势,介绍了屈曲约束支撑的安装方法。     

人民日报社报刊综合业务楼动力弹塑性时程分析

屈曲约束支撑(BRBs)框架因具有良好的耗能能力而被越来越多的多、高层结构所采用,但其结合整体结构在不同设防烈度水准下全过程的受力和变形特征并未被引起重视。人民日报社报刊综合业务楼是在高烈度区全面采用屈曲约束支撑的高层钢结构建筑,对该结构进行了设防烈度和罕遇烈度地震作用下的弹塑性时程分析。重点揭示了屈曲约束支撑的耗能能力、实际的变形情况、结构的残余变形,以及屈曲约束支撑对其他主体结构构件的影响等。对于采用BRBs作为主要抗侧力构件的高层钢结构,在遭遇设防烈度以上地震时,抗力由支撑向框架转移的现象是明显的,框架部分特别是框架梁的耗能和损伤不容忽视。     

基于ANSYS的支撑对比分析

屈曲约束支撑在结构中是一种高效的抗侧力构件,利用ANSYS建立屈曲约束支撑和普通支撑的有限元模型并进行对比分析,包括弹性稳定性分析、单向加载分析、滞回分析。结果显示屈曲约束支撑在这三方面性能明显优于普通支撑。     

甘肃国际会展中心TJII型屈曲约束支撑施工技术

屈曲约束支撑是一种新型高效的钢结构支撑,也是一种耗能支撑.一方面可以避免普通支撑拉压承载力差异造成的缺陷,另一方面具有金属阻尼器的耗能能力,可以使主体结构构件在地震下基本处于弹性范围内.甘肃国际会展中心五星级酒店项目采用屈曲支撑结构,增加了结构抗扭刚度,有效解决了结构平面布置不对称、竖向刚度突变的结构设计难题.     

采用屈曲约束支撑加固装配式结构的应用研究

建筑中常见的装配式钢筋混凝土结构虽构架稳固,但存在抗震性能较差的缺陷和一定的安全风险。屈曲约束支撑则能很好地克服这一弱点,能在结构中充分发挥其抗侧力,是一种集抗侧力和耗能为一体的耗能减震构件,能理想地实现结构的抗震设防建设需求。结合深圳市某酒店工程项目,对屈曲约束支撑在装配式结构中的加固应用展开分析探讨,并对其安全性能进行研究阐述。     

屈曲约束支撑在高层钢结构住宅中的应用

某高层钢结构住宅楼高48.6m,结构体系采用钢框架-支撑结构,主要抗侧力构件采用屈曲约束支撑。通过多种结构形式的对比分析阐述了框架-屈曲约束支撑结构体系地震作用效应小、塑性耗能能力优等结构特征。阐述了屈曲约束支撑设计控制内力的确定和支撑杆件与框架梁、柱连接节点设计等关键技术。通过多遇地震作用下结构整体计算分析、中震弹性分析和不考虑屈曲约束支撑作用的纯框架结构抗震验算,得出框架-屈曲约束支撑结构体系抗震性能优越、技术经济指标合理的结论。     

某高烈度区软弱土场地减震结构优化设计

在高烈度地区,通常采用减震技术减小主体结构的地震响应。针对本工程软弱土场地的特点,通过试算两种结构方案的减震效率进行比选,最终采用耗能型屈曲约束支撑作为本工程的减震构件,屈曲约束支撑性能目标设定为小震下保持弹性提供抗侧移刚度,大震下核心区屈曲提供耗能。屈曲约束支撑采用跃层交叉布置的形式,传力直接,减小了节点板数量。对该结构进行快速非线性时程分析,验证了小震下支撑处于弹性阶段,有效提供了抗侧移刚度。对该结构进行大震下弹塑性时程分析,结果表明该结构减震率达到当地政策要求,耗能构件与子结构达到预期的性能目标。针对受力较大的耗能子结构框架,配筋时采用四级钢加强框架的抗震性能。     

屈曲约束支撑在某框架加层改造中应用

屈曲约束支撑克服了传统支撑受压屈曲的缺点,是一种集抗侧力和耗能为一体的耗能减震构件。文章以某钢筋混凝土框架结构为例,根据鉴定结果,采取以增加屈曲约束支撑为主的加固改造设计手段。分析结果表明,屈曲约束支撑的设置提高了框架结构的抗侧刚度和承载力,既满足抗震设计的各项指标,又减少单个构件的加固量。该项目的经验可为类似工程的加固设计提供一定参考。     

混凝土约束型防屈曲支撑有限元分析

普通支撑在荷载作用下易发生受压屈曲造成支撑刚度和承载力急剧下降,结构延性差。防屈曲支撑通过在支撑外围设置屈曲约束构件,有效约束支撑受压屈曲,保证支撑在整体失稳破坏前核心受力构件达到全截面屈服,使支撑在使用中屈曲耗能而不屈服,因此可用防屈曲支撑代替普通支撑。防屈曲支撑耗能的关键是核心受力构件与外围约束构件之间的间隙。间隙太小,可能导致核心受力构件过早局部屈服;间距太大,则外围约束构件发挥不了套箍作用,因此间隙的取值是防屈曲支撑设计的关键。本文提出一种混凝土约束型防屈曲支撑,并通过有限元计算分析核心受力构件与外围约束构件之间的间隙对其受力性能的影响。结果表明:本文设计的混凝土约束型防屈曲支撑能较好地发挥核心受力构件的承载能力,外围约束构件与核心受力构件间隙为1～3mm时,有良好的耗能能力。     

屈曲约束支撑的研究

屈曲约束支撑是目前抗震加固的重要措施之一,其具有稳定的抗侧力刚度和抗震性能,越来越受到建筑行业的重视。对于屈曲约束支撑的研究很多,范围很广、领域很全面,从屈曲约束支撑的结构形式,设计方法到装配方式等多方面均有研究。屈曲约束支撑作为框架结构的第一道抗震防线,在耗能减震方面发挥着不可替代的作用。基于此对屈曲约束支撑结构形式、框架结构以及设计方法三方面进行研究,分析支撑结构的工作原理和功能应用。     

钢-木屈曲约束支撑增强胶合木框架抗侧性能试验研究

为研究屈曲约束支撑增强胶合木框架的抗侧性能,制作了四榀胶合木框架试件,包括一榀纯木框架、一榀胶合木支撑增强木框架以及两榀碳纤维布缠绕钢-木屈曲约束支撑增强木框架。通过水平低周反复荷载试验,对木框架的损伤模式、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化和耗能能力进行了研究,并研究了屈曲约束支撑刚度对木框架抗侧性能的影响。结果表明：侧向力作用下胶合木支撑发生平面外失稳的脆性破坏,屈曲约束支撑除端部钢板平面外弯曲外无明显损坏;胶合木支撑和屈曲约束支撑均能显著增强木框架的抗侧刚度和抗侧承载力,但相对纯木框架,胶合木支撑增强木框架位移延性系数降低了22.5%,屈曲约束支撑增强木框架位移延性系数增加约41.6%;屈曲约束支撑增强木框架刚度退化明显,但其有效刚度始终大于其他木框架;屈曲约束支撑增强木框架的总耗能约为胶合木支撑增强木框架的228%。提高约束屈曲支撑的刚度能够进一步提升木框架的抗侧性能。     

屈曲约束耗能支撑在教学楼加固工程中的应用

汶川地震中大量教学楼由于抗震能力不足而倒塌,造成了巨大的灾难和损失,为此,对学校建筑进行抗震加固异常迫切。屈曲约束耗能支撑在受拉和受压两种状态下都能达到屈服,克服了普通支撑受压屈曲的问题,是一种集抗侧力和耗能为一体的耗能减震构件。结合学校加固工程特点以及屈曲约束耗能支撑的性能,提出了屈曲约束耗能支撑在教学楼加固中的设计、施工方法。通过弹性以及弹塑性分析方法研究了采用屈曲约束支撑加固后教学楼的抗震性能。     

结构的耗能减震与防屈曲支撑

防屈曲支撑作为一种新型的耗能减震构件,改进了普通支撑易受压屈曲的缺点,地震时有很好的耗能能力和延性。它与框架共同组成双重抗侧力体系,目前在美国和日本有日益广泛的应用趋势,在我国个别工程中也开始使用。结合介绍这种支撑构件及支撑框架的研究和应用现状,分析了防屈曲支撑的构造和受力机理,探讨了它的应用前景。     

屈曲约束耗能支撑力学性能分析

本文结合试验结果,对屈曲约束耗能支撑的宏观力学特征及作用效果进行了研究.研究表明,屈曲约束耗能支撑的宏观力学特征可以用Wen塑性模型模拟;屈曲约束耗能支撑屈服荷载与结构自重的比值f越大,结构周期越长,屈曲约束耗能支撑的作用效果越明显;屈曲约束耗能支撑可以为结构提供足够的抗侧移刚度和稳定的耗能能力.     

BRB在某医院门诊楼减震设计中的应用

屈曲约束支撑(简称BRB)是一种良好的耗能减震构件,在屈服之前能够为结构提供附加刚度,在屈服之后除了为主体结构提供附加刚度之外,还为结构提供附加阻尼。文章结合某5层医院门诊楼,通过设置屈曲约束支撑以解决结构因抗侧刚度不足而导致的层间位移角超过规范限值,并且屈曲约束支撑在罕遇地震作用下能够先于主体框架屈服进行耗能,使结构的屈服机制合理。     

航天科技广场加强层伸臂桁架方案研究

结合实际工程探讨了采用屈曲约束支撑作为高层框架核心筒结构加强层伸臂桁架的可行性及优越性,对比分析了普通支撑与屈曲约束支撑加强层方案结构整体动力性能、层间位移角,以及大震下弹塑性基底剪力等。计算结果表明,在满足正常使用状态的情况下屈曲约束支撑可以选择相对较小的截面,在加强层采用屈曲约束支撑作为伸臂桁架能够有效降低结构刚度突变,通过屈服耗能以降低大震下的反应,减小地震作用对整体结构重要构件的破坏,屈曲约束支撑实现提高刚度、承载力同时减小刚度突变的和谐统一。     

采用普通伸臂桁架和BRB伸臂桁架的高层建筑耗能机制对比

伸臂桁架是高层建筑中的重要抗侧力构件,其耗能能力对结构抗震性能有着重要影响。普通伸臂桁架由于斜腹杆屈曲导致耗能能力存在不足,而将普通伸臂桁架的斜腹杆改为防屈曲支撑(BRB)则可以有效提高其耗能能力。以一高度为230.9m的高层建筑为工程背景,通过弹塑性时程分析,对比采用普通伸臂桁架和BRB伸臂桁架的高层建筑耗能机制。研究表明:BRB伸臂桁架较普通伸臂桁架具有更好的变形能力和耗能能力;结构采用不同的伸臂桁架会对其在地震作用下的地震能量输入和耗能分布产生一定影响;不同的伸臂桁架不仅影响其本身所占塑性耗能百分比,同时对结构中其他构件耗能贡献也有影响,并对主要塑性耗能单元——剪力墙影响显著。