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,而外边的屈曲约束机制(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,也即外边约束机制是不承受轴向荷载作用。
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屈曲约束支撑概述
传统支撑受压易发生屈曲,强烈震动时常因过度的屈曲变形而提早断裂,导致结构的刚度和承载力迅速降低。防屈曲耗能支撑构造简单、经济耐用、力学模型明确,震后更换方便,适于工程抗震的一种被动控制耗能器。这类支撑采用屈服应力比较低的软钢作为材料,给结构附加刚度和阻尼。利用软钢良好的滞回性能耗散输入的震动能量,保护主体结构。其减振机理明确,,并且这类耗能器只是抗侧力构件的一部分,因而它屈服耗能,不会影响结构的承重能力。可广泛应用于各类新建建筑及已有建筑的抗震加固改造工程。
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屈曲约束支撑的力学性能要求
《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第8.1.6条文说明中规定:对耗能型屈曲约束支撑,试验时依次在1/300,1/200,1/150,1/100支撑长度的拉伸和压缩往复各3次变形。试验得到的滞回曲线应稳定、饱满,具有正的增量刚度,且后一级变形第3次循环的承载力不低于历经超大承载力的85%,历经超大承载力不高于屈曲约束支撑极度承载力计算值的1.1倍。
对疲劳性能有要求的还应在设计位移幅值下连续加载30圈,屈曲约束支撑的主要设计指标误差和衰减量不应超过15%,且不应有低周疲劳现象。
建议:①对于耗能型屈曲约束支撑,如中震不屈服型,可以采用《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)中规定的试验标准,加载12圈即可,可不进行加载30圈的疲劳试验;对于中震即开始屈服耗能型,建议增加疲劳性能测试,按照12圈+30圈进行试验检验;②在进行疲劳性能测试时,在设计位移和L/150中的较大幅值下连续加载30圈,屈曲约束支撑的主要设计指标误差和衰减量不应超过15%,且不应有低周疲劳现象。
屈曲约束支撑质量管理制度;
奖罚惩治制度、对不遵守使用规程、违反质量规定的行为要批评教育,对造成质量事故者给予处罚。
构件检查制度、A.安装前,应按构件明细表核对进场的构件,查验产品合格证和设计文件;工厂预拼装过的构件在现场组装时,应根据预拼装记录进行。B.钢构件进入现场后应进行质量检验, 以确认在运输过程中有无变形、损坏和缺损,并会同有关部门及时处理。C.拼装前施工小组应检查构件几何尺寸、焊缝坡口、起拱度、油漆等是否符合设计图规定,发现问题后应报请有关部门,原则上必须在吊装前处理完毕。提高工作质量,保证产品质量,坚持“五步到位”。
在各项分部工程施工中,施工管理人员要做到:
①使用要点交底到位
②上下工序交接到位
③上下班交接到位
④关键部位的检查、验收到位
⑤各种材料、设备和加工构件进场验收到位
屈曲约束支撑的出厂价?
屈曲约束支撑的基本原理;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。安装屈曲约束支撑的方式方法?山东抗震支吊架屈曲约束支撑检测技术
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屈曲约束支撑产品验收标准;
对于防屈曲支撑产品的验收标准,在我国的2010版《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)和《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-2010)送审稿中有所提及,但标准仍然较低:
1、[GB 50011-2010]屈曲约束支撑应按照同一工程中支撑的构造形式、约束屈服段材料和屈服承载力分类进行抽样试验检验,构造形式和约束屈服段材料相同且屈服承载力在50%至150%范围内的屈曲约束支撑划分为同一类别。每种类别抽样比例为2%,且不少于一根。试验时,依次在1/300,1/200,1/150,1/100 支撑长度的拉伸和压缩往复各3 次变形。试验得到的滞回曲线应稳定、饱满,具有正的增量刚度,且一级变形第3 次循环的承载力不低于历经最大承载力的85%,历经最大承载力不高于屈曲约束支撑极限承载力计算值的1.1 倍。
2、[GB 50011-2010]金属屈服位移相关型消能器等不可重复利用的消能器,在同一类型中抽检数量不少于2 个,抽检合格率为100%,抽检后不能用于主体结构。型式检验和出厂检验应由第三方完成。 安徽安佰兴屈曲约束支撑经验丰富
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