屈曲約束支撐是一種經(jīng)濟(jì)的抗側(cè)力構(gòu)件,它既能提高結(jié)構(gòu)的剛度和承載力,又不影響建筑采光以及內(nèi)部空間的分割,且施工方便。傳統(tǒng)的帶支撐框架有支撐框架CBF(ConcentricallyBracedFrame)和偏心支撐框架EBF(EccentricallyBracedFrame)。中震和強(qiáng)震時(shí),CBF中的支撐會(huì)受壓屈曲和受拉屈服,而屈曲會(huì)使受壓承載力減少,從而限制了支撐作為抗側(cè)力構(gòu)件的耗能能力,因而大多數(shù)抗震規(guī)范都對支撐的抗震承載力進(jìn)行調(diào)低。EBF通過偏心梁段的屈服,限制支撐的屈曲,可是結(jié)構(gòu)具有較好的耗能性能。但是由于偏心梁段屈服,地震后結(jié)構(gòu)復(fù)原較為困難,且支撐的剛度得不到發(fā)揮。由于支撐屈曲不利于能量耗散,因此相對于傳統(tǒng)CBF提出了一種新的可以避免支撐屈曲的體系,稱為屈曲約束支撐鋼框架BRBF(BucklingRestrainedBracedFrame),屈曲約束支撐(Buckling-restrainedBrace)由芯材,外套筒以及套筒內(nèi)無粘結(jié)材料組成(如圖1所示)。雖然BRB形式多樣,但原理基本相似,利用剛度較大的外套筒擬制芯板的屈曲。 屈曲約束支撐安徽合肥用的多嗎?上海建筑屈曲約束支撐
屈曲約束支撐是為了改善支撐的抗震性能,通過其自身剛度和先于結(jié)構(gòu)主體屈服產(chǎn)生的滯回耗能來減輕甚至避免主體在地震中的損壞。屈曲約束支撐具有明確的屈服承載力,在大震下可起到“保險(xiǎn)絲”的作用,用于保護(hù)主體結(jié)構(gòu)在大震下不屈服或者不嚴(yán)重破壞,并且大震后,經(jīng)核查,可以方便地更換損壞的支撐。設(shè)置屈曲不僅能提高結(jié)構(gòu)抗震能力,還能減小支撐的外觀尺寸。屈曲約束支撐是由芯材、約束芯材屈曲的套管和位于芯材和套管間的無粘接材料組成及填充材料組成的-種支撐構(gòu)件。屈曲約束支撐應(yīng)用于框架結(jié)構(gòu)工程中用鋼支撐代替剪力墻的一種創(chuàng)新技術(shù),是建筑結(jié)構(gòu)的一部分,新的結(jié)構(gòu)形式引發(fā)新的施工工藝,新的施工工藝研制應(yīng)用創(chuàng)新總結(jié)形成了本工法。屈曲約束支撐施工工法主要包括預(yù)埋件預(yù)埋階段、支撐桿件制作階段、吊裝階段、驗(yàn)收階段。上海屈曲約束支撐檢測技術(shù)屈曲約束支撐是上海安佰興主打產(chǎn)品。
防屈曲約束支撐是一種耗能元件,是新型的滯回耗能支撐。屈曲約束支撐與普通支撐比較大的區(qū)別在于:普通支撐存在受壓屈曲的問題,而屈曲約束支撐在受拉和受壓狀態(tài)下都不會(huì)屈曲。這是因?yàn)榍s束支撐的主要耗能構(gòu)件,即內(nèi)核單元**有約束單元(一般為鋼套管)的限制,使**單元在軸向壓力作用下,發(fā)生全截面屈服之前不會(huì)發(fā)生屈曲,從而有效的避免了普通支撐受壓時(shí)易屈曲的問題。內(nèi)核單元的滯回性能能夠耗散大部分地震能量,減小地震作用對主體結(jié)構(gòu)的損害。屈曲約束支撐從截面來看是由**單元,約束單元,填充材料單元三部分構(gòu)成,**單元又稱芯材,一般選用低屈服點(diǎn)鋼材,是主要受力構(gòu)件,**單元承擔(dān)軸向拉、壓力,常見截面形式有一字形,十字形,工字形,T形等;**約束單元即側(cè)提供側(cè)向剛度的單元,一般由方形(圓形)鋼管及其填充物構(gòu)成,主要作用是防止內(nèi)核單元發(fā)生屈曲;通常**單元與**約束單元間會(huì)有一層由無粘結(jié)材料制作而成的滑動(dòng)界面,防止二者之間因摩擦而增加**單元的軸向力,使支撐的受拉與受壓力學(xué)性能相似,常用的材料有:聚乙烯、乳膠、橡膠、硅膠等。屈曲約束支撐沿長度方向的區(qū)段可以劃分為:連接段、加強(qiáng)段和**段。
屈曲約束支撐是一種性能優(yōu)越的耗能減震構(gòu)件,它由單元和屈曲約束單元構(gòu)成。其中單元由角鋼或鋼管組成,直接承受軸向荷載,通過自身的屈服耗散地震的能量;屈曲約束單元由鋼管或鋼筋混凝土、砂漿等組成,不承受軸向荷載,起防止單元屈曲的作用,使單元在軸向力作用下發(fā)生全截面屈服,從而提高構(gòu)件的耗能能力。同時(shí)屈曲約束支撐具有施工安裝方便、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn),成為目前研究和應(yīng)用較為的消能減震構(gòu)件。在日本、美國等多地震國家以及我國中國臺(tái)灣地區(qū),已出現(xiàn)多種形式的屈曲約束支撐[1-3]。由于很多屈曲約束支撐技術(shù)屬于技術(shù),購買國外的產(chǎn)品具有很高的知識(shí)產(chǎn)權(quán)附加值,價(jià)格昂貴,這就限制了屈曲約束支撐在我國的發(fā)展和應(yīng)用。因此,研制適合我國國情的屈曲約束支撐具有重要的科學(xué)和工程意義。筆者利用國標(biāo)Q235鋼設(shè)計(jì)制作了兩種截面、兩種組合方式共4個(gè)雙角鋼屈曲約束支撐試件,并對其進(jìn)行了拉壓循環(huán)荷載作用下的滯回性能試驗(yàn)。研究了力-位移滯回曲線、剛度變化、恢復(fù)力模型、延性、耗能性能等在內(nèi)的滯回性能,并比較研究了雙角鋼鋼芯工作段焊接與否對雙角鋼屈曲約束支撐滯回性能的影響。 屈曲約束支撐上海安佰興有保障。
灌漿型與純鋼型屈曲約束支撐有如下優(yōu)缺點(diǎn):1、灌漿型由于使用混凝土做為填充材料,與純鋼型相比,其質(zhì)量較為難以控制,而純鋼型則可直接使用成熟的鋼結(jié)構(gòu)加工方式進(jìn)行加工,質(zhì)量可嚴(yán)格控制到機(jī)械產(chǎn)品的精度;2、灌漿型由于產(chǎn)品本身使用混凝土灌漿料,而純鋼型一般內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu),因此灌漿型自重要比純鋼型大很多;3、灌漿型由于受其自身產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的限制,很難將截面做的很小,而同樣噸位下,純鋼型則形式更為自由,體積更小。[2]防屈曲約束的承載力由其自身芯材的截面和使用的鋼材型號(hào)來進(jìn)行控制,根據(jù)對于產(chǎn)品承載力的不同要求,芯板材料通??刹捎玫颓c(diǎn)鋼材(屈服強(qiáng)度160MPa和225MPa)、普通低碳鋼(Q235鋼)或其他高強(qiáng)鋼(Q345鋼、Q390鋼、Q420鋼),也就是在同一種屈服力的情況下,我們可以使用很多的組合來達(dá)到這個(gè)目的,如需要的屈服力為235MPa,則如果使用Q235鋼,取其芯材截面為1,而使用Q160鋼則為了達(dá)到這個(gè)屈服力,其芯材截面就需要取到1*235/160=,因此通常情況下只要在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)選擇合理的芯材截面,則不同的鋼材屈服力將完全無法對產(chǎn)品的性能產(chǎn)生影響。 屈曲約束支撐具體分哪幾個(gè)種類?浙江減隔震屈曲約束支撐質(zhì)量保證
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屈曲約束支撐是有單元芯板、約束單元套筒及位于芯板與套筒間的無黏結(jié)材料及填充材料組成的一種無支撐構(gòu)件,可作為消能減震結(jié)構(gòu)構(gòu)件、阻尼器以及承載結(jié)構(gòu)構(gòu)件使用。本工程屈曲約束支撐構(gòu)件共計(jì)96套,根據(jù)十字芯板的厚度不同,共分為3種類型。單根構(gòu)件長度約5m,截面均采用十字型,外加矩形套筒結(jié)構(gòu),內(nèi)部填充細(xì)石混凝土C40組成。其典型截面見圖2。屈曲約束支撐三維模型見圖3。圖2屈曲約束支撐典型截面C40細(xì)石混凝土澆筑密實(shí)包裹聚乙烯板材Q345B鋼Q345鋼圖3屈曲約束支撐三維模型2工程難點(diǎn)(1)單元芯板制作難度大。屈曲約束支撐構(gòu)件均為厚板全熔透焊縫,焊接面多,工作量大,容易產(chǎn)生變形。傳統(tǒng)的零件制作、組裝、焊接等工序的精度無法達(dá)到此類工程的要求,如產(chǎn)生構(gòu)件變形等其他問題,會(huì)使成品的屈曲約束支撐構(gòu)件受力性能大為降低,無法滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)的要求。(2)約束單元腔體混凝土施工要求高。由于構(gòu)件空腔被十字芯板分隔成4個(gè)單元,密閉條件下混凝土澆灌的密實(shí)度控制難度大,同時(shí)如果不均勻下料帶來的側(cè)壓力極有可能引起芯板的變形。如何在加工廠的簡易設(shè)備條件下確保混凝土的質(zhì)量也是一個(gè)難題。(3)構(gòu)件安裝定位的精細(xì)度要求高,節(jié)點(diǎn)拼裝容錯(cuò)率低。如果超出允許的偏差范圍。 上海建筑屈曲約束支撐