天津某商业建筑屈曲约束支撑设计分析

天津市某商业框架采用48个屈曲约束支撑进行消能减震设计,分别采用SATWE和Perform 3D软件进行小震和中、大震分析。小震分析表明,减震结构层间位移角及框架配筋显著减小,实现“小震不坏”的目标要求。中、大震作用下,屈曲约束支撑进入屈服耗能状态,同时提供附加阻尼,能够保护主体结构抗震性能。大震分析表明,结构位移角及屈服机制满足要求,达到“大震不倒”的目标要求。     

北京某既有公共建筑的消能减震设计

在北京某公共建筑的改造加固设计中,采用设置黏滞阻尼器及屈曲耗能支撑的消能减震设计以使结构满足现行抗震设防要求。运用盈建科结构软件(YJK)进行无控结构的振型分解反应谱法下的计算分析,以此得出的结构动力特性为基础,初步确定消能减震方案。运用SAUSAGE结构分析软件对附加黏滞阻尼器和屈曲耗能支撑的结构进行小震及大震下的时程分析及结构损伤评定,确定了消能减震结构的附加阻尼比,论证了黏滞阻尼器和屈曲约束支撑布置的有效性及结构抗震安全性。     

屈曲约束支撑设计及分析

通过对比小震下不同软件模拟屈曲约束支撑的计算结果,保证小震下CQC计算结果的正确性,对减震结构进行小震、大震下的时程计算,分析计算结果,调整结构构件、屈曲约束支撑位置及型号使整个结构具有良好的耗能机制,达到减震及性能设计的目标。     

屈曲约束支撑在某装配式项目中的应用研究

屈曲约束支撑在装配式结构中的应用是装配式结构抗震设计的一种新思路。以某带屈曲约束支撑的装配式整体混凝土框架结构的商务酒店为例,结合带屈曲约束支撑的消能减震技术,从抗震指标、经济性及工业化预制效率、建筑功能等多方面进行结构体系对比。采用MIDAS Gen软件对带屈曲约束支撑的装配式框架结构进行大震作用下抗震性能分析,并结合预制构件间的连接和屈曲约束支撑安装施工精度等因素,采用节点核心区预制的方案,随后对节点及构件接缝进行大震作用验算,计算结果满足规范要求。将屈曲约束支撑的消能减震技术和装配式结构结合,为提高装配式结构的抗震性能提供一种有效的技术选择。     

双阶屈服屈曲约束支撑框架小震参数分析

为了弥补常规屈曲约束支撑在多遇地震作用下处于弹性状态,不能发挥消能减震作用的不足,提出了一种将金属套管阻尼器与屈曲约束支撑组合形成的双阶屈服屈曲约束支撑,经试验验证其具有良好、稳定的小震及中大震下的滞回特性。在小震作用下,金属套管阻尼器屈服消能,屈曲约束芯板保持弹性承载。借助有限元软件ETABS建立了一系列双阶屈服屈曲约束支撑框架模型,通过改变支撑与框架刚度比、阻尼器与芯板的轴向刚度关系以及套管阻尼器的屈服比例,对各模型进行小震作用下的动力弹塑性分析,将各模型基底剪力和最大层间位移角与相应的常规屈曲约束支撑框架的分析结果进行对比。结果表明:双阶屈服屈曲约束支撑与支撑芯板的轴向弹性刚度比取2左右,阻尼器屈服比例取0.3左右时,可取得较好的减震效果; 双阶屈服屈曲约束支撑的参数取值改变,对降低结构地震响应的影响趋势不因支撑与框架刚度比不同而改变; 当支撑刚度贡献较大时,相较常规屈曲约束支撑,双阶屈服屈曲约束支撑的设置能降低结构的层间位移角,若要同时降低基底剪力,阻尼器屈服比例不宜高于0.3。     

某大型商业综合体消能减震结构选型

对处于8度区断烈带的某大型商业综合体混凝土框架结构进行了消能减震结构选型。介绍了结构设计特点,包括结构选型、阻尼器选型与布置、消能子结构设计。采用ETABS软件对比了分别采用金属剪切型消能器(MD)、屈曲约束支撑(BRB)和黏滞阻尼器(VD)的混凝土框架结构在小震和大震地震波时程分析结果,并采用ADINA软件进行了超大地震作用下结构损伤分析。结合市场调研,进行了各消能减震方案整体经济性对比分析,对广大结构设计人员应用消能减震技术具有一定参考价值。     

某9度区高层建筑消能减震设计及经济性分析

某高层结构位于9度区,建筑高度52.4m,采用框架-核心筒结构。根据SATWE软件小震弹性计算可知,若不采用任何消能减震技术难以满足抗震规范关于层间位移等抗震性能指标的要求,或会造成构件截面过大,影响建筑功能。因此,在结构外围每层分别各布置了4~6道屈曲约束支撑后再进行小震弹性设计,同时对结构构件截面进行优化,结果能满足规范要求。再采用ETABS分别对带屈曲约束支撑优化后结构及原结构进行了中、大震下的弹塑性时程分析,得到优化后结构在中、大震下具有与原结构相当的性能。分别框算了带屈曲约束支撑优化后的结构与原结构的直接工程费用,可知带屈曲约束支撑优化后结构直接造价略低于原结构,具有很好的经济性能。综上研究结果表明,在高烈度区,采用屈曲约束支撑等消能减震技术可以帮助结构经济有效地满足各阶段的抗震性能要求。     

屈曲约束支撑在某医疗建筑中的应用分析

屈曲约束支撑是一种新型的耗能减震支撑,近些年来,因其优越的抗震性能,在工程中得到了广泛应用,特别是在高烈度抗震设防地区。文章以某门诊医技楼实际工程为例,对屈曲约束支撑混凝土框架结构进行设计,并分析屈曲约束支撑框架结构在小震弹性及大震弹塑性下的结构响应情况。     

屈曲约束支撑应用于纯框架结构加固项目的地震响应分析

对于纯框架结构的加固项目,根据原结构地震动响应特性,选取薄弱部位布置屈曲约束支撑,进行多遇地震下的反应谱法计算和罕遇地震下的时程分析,判断加固方法是否可行。分析结果表明,屈曲约束支撑在小震下保持弹性状态,为结构提供抗侧刚度;大震下进入屈服状态,发挥消能减震作用。布置支撑后,结构的扭转特性得到改善,层间位移角、变形等各项指标都满足规范要求,达到了消能减震的目的。     

屈曲约束支撑在某礼堂抗震加固中的应用

采用屈曲约束支撑、钢支撑两种加固方案对老旧建筑物进行抗震加固改造,并分别对原结构、屈曲约束支撑加固结构、钢支撑加固结构在地震作用下的的动力特性、楼层刚度比、层间位移角等进行分析和对比。结果表明,采用屈曲约束支撑加固在小震时可有效提高结构的抗侧刚度,中震、大震时可滞回耗能,从而减轻震害,在抗震性能化设计中实现了很好的经济性;可通过选择不同性能的屈曲约束支撑达到不同的抗震性能化需求;屈曲约束支撑加固还有降低结构地震响应,提高结构抗震能力,空间布置灵活、施工简单方便、施工周期短等特点。