屈曲约束支撑的基本原理

发布网友发布时间：2022-04-22 23:20

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热心网友时间：2023-10-02 14:24

防屈曲支撑可为框架或排架结构提供很大的抗侧刚度和承载力(参见图1
)，采用支撑的结构体系在建筑结构中应用十分广泛。
普通支撑受压会产生屈曲现象，当支撑受压屈曲后，刚度和承载力急剧降低。在地震或风的作用下，支撑的内力在受压和受拉两种状态下往复变化。当支撑由压曲状态逐渐变至受拉状态时，支撑的内力以及刚度接近为零。因而普通支撑在反复荷载作用下滞回性能较差(参见图2)。
为解决普通支撑受压屈曲以及滞回性能差的问题，在支撑外部设置套管，约束支撑的受压屈曲，构成屈曲约束支撑(参见图3)。
屈曲约束支撑仅芯板与其他构件连接，所受的荷载全部由芯板承担，外套筒和填充材料仅约束芯板受压屈曲，使芯板在受拉和受压下均能进入屈服，因而，屈曲约束支撑的滞回性能优良(参见图4)。屈曲约束支撑一方面可以避免普通支撑拉压承载力差异显著的缺陷，另一方面具有金属阻尼器的耗能能力，可以在结构中充当“保险丝”，使得主体结构基本处于弹性范围内。因此，屈曲约束支撑的应用，可以全面提高传统的支撑框架在中震和大震下的抗震性能(参见表1-1)。
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状态传统支撑框架屈曲约束支撑框架主体结构普通支撑主体结构屈曲约束支撑小震弹性弹性弹性弹性中震弹性或塑性弹性或屈曲弹性塑性（耗能）大震塑性屈曲弹性或塑性塑性（耗能）中、大震后拆除损坏部分，影响建筑使用检查屈曲约束支撑，更换不影响建筑物使用

热心网友时间：2023-10-02 14:24

屈曲约束支撑是一种集结构构件和耗能构件为一体的新技术，承载力高，变形能力强，既解决了普通钢支撑受压失稳的问题，又能保证其在抗震设计中的延性构件要求，且使结构安全可靠，为主体结构提高安全储备。屈曲约束支撑既克服了普通钢支撑受压失稳问题，其外观尺寸又可以比普通支撑更小，进而其连接节点就可以做的更加经济、美观，减少工程造价。常见的屈曲约束支撑由芯板和外约束套筒组成，分为两种形式，有灌浆型和纯钢型，纯钢型一般内部为空心结构，灌浆型内部为混凝土或厂家专利材料，一般长度介于3-5m之间，承载力介于100-500吨范围内，承载力有更高要求的屈曲约束支撑需要定制，且必须按比例缩小进行屈曲稳定试验，试验所得实际数据与理论数据一致时，方可投入使用，一般屈曲约束支撑外观大多数为方形，也可以采用圆形截面，但圆形套筒制作工艺复杂，加工难度大，套筒是承载力与长度的相关函数，其用材与长度的平方成正比，即长度越长，套筒所需要的材料将急剧增加。

热心网友时间：2023-10-02 14:25

屈曲约束支撑是由芯材、约束芯材屈曲的套管和位于芯材和套管间的无粘接材料组成及填充材料组成的一种支撑构件。屈曲约束支撑应用于框架结构工程中用钢支撑代替剪力墙的一种创新技术,是建筑结构的一部分,新的结构形式引发新的施工工艺,新的施工工艺研制应用创新总结形成了本工法。
屈曲约束支撑在地震作用下钢支撑内芯主要承担结构的水平地震力而约束构件则仅对支撑的受压屈曲行为进行*,从而使支撑在拉压两个方向都接近二力杆受力。钢支撑解决了普通支撑受压屈曲后出现强度和刚度退化以及容易发生疲劳断裂等性能问题其在拉压两个方向的强度和刚度基本一致。对于装有屈曲约束支撑并经过适当设计的建筑物屈曲约束支撑可在地震中先于结构耗能转移结构中的能量分布从而充当“结构保险丝构件”的角色有效避免结构在大震中发生严重损伤。（www.lankebrb.com）

热心网友时间：2023-10-02 14:25

地震力作用下引起的压力作用在传统支撑上，支撑发生整体屈曲变形，并导致建筑结构发生大变形；而地震力作用下引起的压力作用在防屈曲耗能支撑，支撑外包约束机构提供了足够的刚度防止支撑发生整体屈曲，如同在建筑结构上加“保险丝”减少地震对于建筑结构的影响与灾害。在小震、中震的作用下，建筑结构始终保持弹性范围内；在大震作用下，建筑结构发生弹性或塑性变形，但不破化建筑物，提高建筑的抗震性能。上海蓝科建筑减震科技股份有限公司是国内较早从事建筑减震产品的公司。随着对抗震意识的提高，国内使用屈曲约束支撑的建筑越来越多，出了屈曲约束支撑外，还有金属阻尼器、摩擦阻尼器、粘滞阻尼器、调谐质量阻尼器等等。