屈曲约束支撑安装施工工法
特点
(1) 施工适用范围广,可完整运用于有抗震要求的各类型建筑。
(2) 施工质量可靠,能有效确保安装准确度,可以保证屈曲约束支撑抗震性能的发挥。
(3) 施工实用便利,可实用性强,施工速度快,施工成本低。
3 适用范围
本工法适用于各类新建工程及改建加固工程中屈曲约束支撑的安装。
4 工艺原理
屈曲约束支撑做为成品构件,自身性能需经试验抽检满足规范要求后,方可在工程中安装使用。现场施工时,根据特定工程中屈曲约束支撑自身性能及构造特点要求,通过采用焊接连接、高强螺栓连接或销轴连接,以及不同的组合方式连接,使屈曲约束支撑与主体结构连接节点部位可靠连接,并通过工程检验,保证连接质量达到规范要求,确保屈曲约束支撑在主体结构中有效发挥自己的作用。
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基本概念
屈曲约束支撑,又称为“防屈曲支撑”或“耗能支撑”。目前国内外主要存在三种不同的称呼方式,如“无粘结支撑UBB(unbonded brace)”,此称呼以日本学者居多,主要是从防屈曲支撑的构成特点及约束机制出发;美国学者则更多地从其受力特点考虑,将其称之为“屈曲约束支撑BRB”(buckling-restrained brace)。中国台湾地区则习惯称之为“挫屈束制支撑”或“降服支撑”(yielding bracing)或“挫屈防止支撑”( buckling-inhibited brace)。
无论采用何种称呼方式,无论采用怎样的屈曲约束机制,屈曲约束支撑工作的基本原理都是相同的:构件内力由位于支撑的芯材来承受,芯材在轴向荷载(拉力和压力)作用下发生屈服耗能,而**的屈曲约束机制(钢管或钢管混凝土)则限制约束支撑中心的芯材发生弯曲,避免芯材受压屈服前时发生屈曲。由于泊松效应的存在,芯材受压时会发生膨胀,故在芯材和填充料(砂浆、配方混凝土等)之间设置有一层无粘结材料或狭小的空气层,可以减小或去掉芯材承受轴向力时传递给填充料(砂浆或混凝土)和外套管的力,也即**约束机制是不承受轴向荷载作用。
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产品的构造及性能
TJII型屈曲约束支撑通过多年的发展,已经形成了一套完整、成熟的设计、加工与服务体系,于2008年通过ISO9001:2000质量管理体系认证,并在2010年通过ISO9001:2008质量管理体系认证。其ISO管理覆盖了产品设计、生产与服务。
建设部于2007年对TJI型、2009年对TJII型和2012年对四种TJ型屈曲约束支撑分别进行了**论证会,三次论证会分别形成论证意见如下:
“TJ型(包括TJII、TJII/C、TJII/P和TJH四种类型)屈曲约束支撑具有创新性,在很大变形能力、很大累积塑性变形、很大屈服承载力、很大应用长度等指标方面达到标准水平,具有推广应用价值。”
同济大学编制的《TJ屈曲约束支撑应用技术规程》应用标准,作为国内首本产品规程,经**审查、审核,于2011年7月正式发布,规程编号为DBJ/CT105-2011。
屈曲约束支撑保护措施
保护措施
(1) 屈曲约束支撑安装施工的保护措施应符合《建筑施工高处作业**技术规范》(JGJ80)、《建筑施工**检查标准》、《建设安装工人**技术*作规程》的有关规定。特别要做好高空作业的防护措施。
(2)电、气焊等特殊工种作业人员应持证上岗,配备劳动保护用品,并严格执行用火管理制度,预防火灾事故。
(3)施工机具在使用前应进行严格检查,符合规定后方可使用。
(4)现场临时用电必须严格按照《施工现场临时用电**技术规范》的有关规定执行。
(5)制定详细的屈曲约束支撑搬运方案, 1吨以上、5吨以下(含5吨)的构件水平运输线路,均应在楼层面上铺设钢板;5吨以上的构件水平运输,则应在楼面上铺设型钢导轨或走管。
(6)屈曲约束支撑吊起后,严禁实用人员在屈曲约束支撑下作业,并做好屈曲约束支撑的牵引和引导工作,防止撞击设备及人员。
屈曲约束支撑耗能原理?
屈曲约束支撑的主要术语及含义
主要术语
①耗能型屈曲约束支撑 Energy-Dissipated buckling-restrained brace
可以提高结构的抗侧刚度和水平承载能力,具有承载和耗能双功能的屈曲约束支撑构件,支撑在屈服前不屈曲,屈服后具有稳定的滞回耗能能力。
②承载型屈曲约束支撑 Bearing buckling-restrained brace
可以提高结构的抗侧刚度和水平承载能力,具有承载功能的屈曲约束支撑构件,支撑在屈服前不屈曲,不考虑屈服后的耗能能力。
③ 屈服承载力 Yield bearing capacity
屈曲约束支撑进入屈服时所对应的轴向力。
④屈服位移 Yield displacement
屈曲约束支撑进入屈服时所对应的轴向位移。
⑤设计位移 Design displacement
在罕遇地震作用下屈曲约束支撑达到的超大轴向变形。
⑥位移 Ultimate displacement
屈曲约束支撑能达到的超大轴向变形量,其轴向变形超过该值后认为屈曲约束支撑失去耗能功能。
⑦承载力 Ultimate bearing capacity
屈曲约束支撑的超大承载力设计值。
⑧材料很强系数 Material super-strength factor
实测屈服强度值与名义屈服强度值之比。
⑨应变强化调整系数 Strain hardening factor
承载力与屈服承载力的比值。
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