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學(xué)校教學(xué)樓用BRB防屈曲約束支撐

BRB防屈曲約束支撐

BRB防屈曲約束支撐是近年來逐漸得到應(yīng)用的一種新耗能減震構(gòu)件。BRB防屈曲約束支撐是一種無論受拉還是受壓都能達(dá)到承載全截面屈服和軸向受力構(gòu)件，較之傳統(tǒng)的支撐構(gòu)件，它具有更穩(wěn)定的力學(xué)行為。BRB防屈曲約束支撐在承受壓力和承受拉力的情況下，表現(xiàn)出相同的滯回性能和優(yōu)良的耗能能力。BRB防屈曲約束支撐的這種特性使它具有雙重結(jié)構(gòu)功能，既能提供必要的抗側(cè)剛度，又可用來減小結(jié)構(gòu)在罕遇作用下的振動(dòng)響應(yīng)。

BRB防屈曲約束支撐的構(gòu)造及基本原理

BRB防屈曲約束支撐在構(gòu)造上通常由內(nèi)核單元和外圍約束單元兩個(gè)基本部件組成：支撐的中心是可屈服的內(nèi)核單元，被置于一個(gè)鋼套管內(nèi)，套管內(nèi)灌注混凝土或砂漿，并在內(nèi)核單元與砂漿之間設(shè)置一層無粘結(jié)材料或非常狹小的空氣層。由于受壓時(shí)內(nèi)核單元的屈曲受到了抑制，BRB防屈曲約束支撐的軸拉和軸壓承載力基本相同，其力學(xué)性能僅取決于內(nèi)核單元的材質(zhì)和橫截面積。

屈曲約束支撐框架體系既滿足了結(jié)構(gòu)對(duì)側(cè)向剛度的要求，又改善了普通支撐受壓發(fā)生屈曲的缺點(diǎn)，具有良好的滯回耗能能力。它不僅可以用于新建工程，還可用于已有建筑物的抗震加固改造，為建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)和抗震加固提供了一種新的選擇。

BRB防屈曲約束支撐的優(yōu)點(diǎn)

1、小震時(shí)按支撐設(shè)計(jì)，構(gòu)架結(jié)構(gòu)可以很容易地滿足規(guī)范的變形要的要求。

2、支撐的剛度和強(qiáng)度很容易調(diào)整，屈曲約束支撐設(shè)計(jì)靈活。

3、由于可以受拉和受壓屈服，防屈曲約束支撐消除了傳統(tǒng)中心支撐框架的支撐屈曲問題，因此在強(qiáng)震時(shí)有更強(qiáng)和更穩(wěn)定的能量耗散能力。

4、支撐構(gòu)件既可保護(hù)其他構(gòu)件免遭破壞，并且大震后，可以方便地更換損壞的支撐，起到建筑物安全保險(xiǎn)絲的作用。

摩擦阻尼器工作原理

使自由振動(dòng)衰減的各種摩擦和其他阻礙作用，我們稱之為阻尼。而安置在結(jié)構(gòu)系統(tǒng)上的“特殊”構(gòu)件可以提供運(yùn)動(dòng)的阻力，耗減運(yùn)動(dòng)能量的裝置，我們稱為阻尼器。減小震動(dòng)，將摩擦轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的阻尼器被稱為摩擦阻尼器。

摩擦阻尼器在主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件屈服前的預(yù)定荷載下產(chǎn)生滑移或變形，依靠摩擦或阻尼耗散能量，同時(shí)，由于結(jié)構(gòu)變形后自振周期加長(zhǎng)，減小了能量輸入從而達(dá)到降低結(jié)構(gòu)反應(yīng)的目的。

軟鋼金屬剪切阻尼器的連接方式

連接方式

軟鋼金屬阻尼器的連接方式有兩種：焊接和螺栓連接。相對(duì)而言，焊接施工更為便利、靈活和簡(jiǎn)單，施工成本低，且可避免或減少阻尼器連接板的有害滑移量；螺栓連接對(duì)連接板材料、施工工藝及精度要求較高，施工較為復(fù)雜，且容易發(fā)生阻尼器連接板的有害滑移量，影響阻尼器的使用效率。

軟鋼金屬阻尼器的布置方式有兩種：支撐式布置和墻式布置。

圖2.3 軟金屬阻尼器的布置方式

（a）人字形支撐式連接                            （b）V字形支撐式連接

（c）X形支撐式連接                                          （d）墻式連接

圖2.4  軟鋼金屬阻尼器的布置方式工程圖