屈曲约束支撑设计的刚度与强度准则

目的 为了达到屈曲约束支撑设计时的安全性和经济性,屈曲约束单元需要同时满足刚度和强度条件.方法 采用弹性稳定理论,对带有侧向约束的理想轴心压杆和带有初始变形的屈曲约束支撑进行了分析.结果 有侧向约束的理想轴心压杆的弹性屈曲荷载由轴心压杆与侧向约束单元屈曲荷载的和叠加而成.给出了在不同初始变形下进行屈曲约束支撑设计时,屈曲约束单元应该同时满足的刚度条件和强度条件.结论 给出的屈曲约束支撑设计的强度和刚度条件的表达式可用以校核屈曲约束支撑设计的合理性.     

屈曲约束支撑研究进展综述

本文旨在对屈曲约束支撑做一个综合性分析。文章从两方面展开对国内外近几年在屈曲约束支撑方面的研究成果的分析总结。一方面是此种支撑受力机理的研究,另一方面是新型支撑形式的介绍。同时对于此种支撑形式在一般通用软件的建模做了简要介绍,并对目前仍不能在国内广泛应用做了原因分析。     

屈曲约束支撑的耗能性能分析

基于ANSYS有限元软件,对屈曲约束支撑的滞回性能进行了分析,并与普通支撑的滞回性能进行对比.采用两种地震波研究钢框架的地震响应,结果表明：相对于普通支撑而言,屈曲约束支撑能进一步提高钢框架的后期刚度和耗能能力.     

约束屈曲支撑的研究及应用

约束屈曲支撑(BRB)在拉力和压力的作用下都能屈服而不屈曲,因此能达到耗能的性能。介绍了约束屈曲支撑在国内的的研究及应用现状。     

屈曲约束支撑(JY-SD型)在抗震加固中的应用

汶川地震以来国家提高了中小学校抗震设防水准,为此全国大部分既有中小学校校舍需抗震加固.屈曲约束支撑是一种特殊的中心支撑,是中心支撑和金属屈服型耗能器的结合体,可用于钢结构耗能减震设计、钢筋混凝土结构抗震设计、钢筋混凝土框架结构抗震加固等.屈曲约束支撑相对普通支撑具有更饱满的滞回曲线,且受拉受压均能屈服,工艺简单可操作性强.应用于抗震加固领域可以大大缩短施工工期,减小加固工作量,节约二次装修费用.     

屈曲约束支撑在不规则混凝土结构设计中的应用

我国建筑在近些年的发展建设中取得了不少骄人的成绩,为社会的发展做出了巨大的贡献.但是我们仍然不能松懈,尤其是在当前的建筑中,经常会出现一些需要具有特殊使用功能的建筑,在建设这类建筑物时,就不能采用普通的结构以及设计,因此,本文在此基础上重点介绍一种支撑构件,即屈曲约束支撑,通过对这一支撑构件在混凝土结构工程中的应用进行详细的介绍,希望能够在今后的发展中可以应用到更多具有特殊功能的建筑工程中.     

新型切削十字型屈曲约束支撑有限元分析

针对传统屈曲约束支撑自重大、端部易发生屈曲破坏等问题,提出一种新型切削十字型屈曲约束支撑,其具有自重轻、构造简单、造价低、缓解芯材因焊接而产生集中应力等特点,运用有限元软件ABAQUS对其进行数值模拟计算,分析不同宽厚比、不同填充材料对失效形式、耗能能力的影响.研究结果表明:核心段宽厚比较大的试件芯材连接段优先发生屈服...     

自复位三重钢管约束屈曲支撑有限元分析

为了研究自复位三重钢管约束屈曲支撑在地震作用下的耗能与复位能力,探索合理的端部约束形式.采用ABAQUS有限元分析软件,分别对自复位三重钢管约束屈曲支撑、自复位系统和三重钢管约束屈曲支撑系统进行实体建模,通过位移控制进行低周期循环加载.滞回性能分析结果表明:自复位三重钢管约束屈曲支撑,可近似看作自复位系统与约束屈曲支撑系统的并联工作.自复位系统无残余变形,不耗散能量.自复位三重钢管约束屈曲支撑同时具备自复位与耗能好的优点.此外,为了提高支撑承载力,支撑端部应加强扭转约束.     

基于OpenSees的屈曲约束支撑混凝土框架静力弹塑性分析

目的为给出合理的抗震设计建议,研究不同参数的屈曲约束支撑混凝土框架结构的抗震性能.方法对一个四层三跨的混凝土框架结构进行静力弹塑性分析.建立模型过程中,同时考虑材料的非线性,构件的几何非线性.在此基础上,分析外围钢管的刚度、夹层混凝土的强度、内芯软钢的刚度对混凝土框架结构抗震性能的影响.结果屈曲约束支撑外围套管的厚度对其抗震性能有着较大的影响,建议采用厚度为5 mm的钢管.不同约束混凝土强度对屈曲约束支撑抗震的性能影响:层间位移角相差不到10%,属次要因素,混凝土采用C20即可.结论屈曲约束支撑混凝土框架结构具有良好的抗震性能,屈曲约束支撑外围刚度对框架结构的抗震性能影响最大,内部约束混凝土的强度对其影响不大.     

基于周期降低率的屈曲约束支撑设计方法研究

屈曲约束支撑是一种应用广泛且发展前景广阔的消能减震构件,但在结构设计中通常难以对屈曲约束支撑阻尼器在实际地震中附加有效阻尼比取值。文章针对这一问题提出了基于周期降低率的减震方案设计方法,基于此方法设计了某屈曲约束支撑钢筋混凝土框架结构,并采用有限元软件SAP2000对此结构进行多遇地震弹性和罕遇地震弹塑性时程分析。结果表明：使用屈曲约束支撑结构表现出良好的耗能能力,其抗震性能能够满足要求,并且在罕遇地震下层间位移角小于规范限值,具有一定安全储备;基于周期降低率的减震方案设计方法能够明显降低试算工作量,从而提高设计效率。所提出的设计方法和分析手段可为屈曲约束支撑消能减震设计及研究提供参考。     

防屈曲支撑钢框架的抗震性能研究

本文采用ANSYS抗震性能软件,建立了防屈曲支撑钢框架有限元计算模型,通过建模计算验证了防屈曲支撑框架体系优越的结构性能.     

防屈曲支撑外伸连接段破坏失效机理及试验研究

防屈曲支撑（buckling-restrained brace,BRB）外伸连接段的稳定控制是保证其正常发挥耗能作用的关键。基于研究者们试验中出现的BRB外伸段破坏形式及特征,分析BRB外伸连接段的失稳破坏过程及破坏失效机理,研究不同失效模式下外伸连接段失稳破坏的影响因素,进而提出改善外伸连接段稳定性能的端部构造形式。基于理论分析推导不同失效模式下相应外围约束单元与外伸连接段控制截面上的轴力与弯矩计算公式,建立不同失效模式下外伸连接段的稳定分析模型,并通过拟静力试验验证所提出端部构造形式的合理性以及稳定分析模型的有效性。研究结果表明：BRB外伸连接段的失稳破坏为约束单元或外伸段控制截面上的压弯作用效应超过其极限承载力而破坏;外伸段的稳定性与支撑端部转角变形的大小密切相关,且BRB耗能单元的高阶多波屈曲变形是引起支撑端部转动变形的直接原因;满足稳定设计准则的条件下,减小外伸段长度及耗能单元与约束单元间间隙值,增加约束过渡段长度可进一步提高和保证外伸段的稳定工作性能;设计制作的符合文中外伸段稳定条件及端部构造形式的3根BRB在试验过程中未出现外伸段的失稳破坏,其外伸段控制截面上的压弯作用效应均处于弹性范围内。研究结论为BRB外伸连接段的稳定设计及相应的稳定控制提供理论参考。     

组合热轧角钢防屈曲支撑构造及抗震试验

提出用热轧角制作钢防屈曲支撑,简称BRAB.设计制作了2种组合截面,即等肢双角钢错十字截面和不等肢双角钢T字截面,共4个防屈曲支撑试件.为检验其构造合理性及抗震性能,进行了低周反复荷载加载试验.对试件的力一位移滞回曲线、割线刚度及其退化规律、等效黏滞阻尼比等抗震性能进行了研究.结果表明,所研制的这种组合热轧角钢防屈曲支撑构造合理、工作可靠、耗能能力强、抗震性能优越.     

火灾下轴心受压H型截面约束钢柱整体稳定设计

利用验证的有限元模型分析了轴向约束刚度比、轴力荷载比和钢柱长细比对火灾下轴心受压H形截面约束钢柱屈曲温度和破坏温度的影响,给出了其屈曲温度和破坏温度的计算方法。轴向约束刚度比对约束钢柱屈曲温度和破坏温度的影响可用指数函数表示,轴力荷载比和钢柱长细比对约束钢柱屈曲温度和破坏温度的影响可用多项式表示。采用有限元方法对计算公式进行了验证,设计公式计算结果与有限元分析结果吻合较好,且设计公式给出偏于安全的结果。     

钻井井架屈曲荷载分析的动态评估方法

提出一种确定石油钻井井架结构屈曲荷载的动态评估方法.其基本思想是首先利用井架结构的特征值方程建立井架结构的基本固有频率和其所承受竖向轴向力的关系;然后,对井架结构分级加载,计算或实测出井架结构的各级荷载Ni所对应的基本固有频率ω     

内藏钢板支撑剪力墙受力性能的有限元分析

为了研究内藏钢板支撑剪力墙的性能特点,通过对其弹性阶段受力性能的有限元分析,指出该构件通过外包混凝土对内藏钢板支撑的约束作用,可以大大提高其稳定性及刚度,是一种有很大发展潜力的抗侧力体系.     

压杆钢构件的抑制失稳研究

首先阐述了受压钢构件失稳被动控制的设计思路,介绍了几种典型失稳被动控制技术的相关研究进展,提出了几种新颖的失稳被动控制约束装置,最后总结了失稳被动控制技术的设计和分析计算要点、适用性以及在失稳控制研究中需要进一步研究的问题．     

轴压杆偏心支撑的有效性及Hartford体育馆网架破坏原因分析

本文研究跨中截面有侧向偏心支撑的双轴对称截面压杆的屈曲问题,重点讨论了支撑偏心大小变化对压杆承载力的影响。研究发现,如压杆侧向无支撑时发生弯曲屈曲,那么为提高压杆承载力而设置带有偏心的侧向支撑是不利的;反之,如压杆无侧向支撑时发生扭转屈曲,那么,偏心支撑比中心支撑能更有效地提高压杆的屈曲荷载。基于上述结论,本文对Hartford体育馆网架倒塌事故进行了分析,并指出了事故的两个主要原因。     

某烟草加工车间的改造加固设计

介绍了某建于1930年的烟草加工车间的改造加固情况.由于使用功能的改变,其建筑布局与相应使用荷载均有较大变化.在全面分析原结构的结构体系、构造措施、材料性能以及结构损伤等问题基础上,提出了建筑改造加固方案.对原框架梁、柱的加固以及典型节点的处理方法进行了介绍,并对屈曲约束支撑在建筑改造加固中的应用进行探讨.改造后,结构可以满足安全性、适用性要求,达到了预期加固效果,可为同类工程提供参考.