屈曲約束支撐的發(fā)明及產(chǎn)品性能特點(diǎn)

時(shí)間：2020-06-30作者：上海藍(lán)科建筑減震科技股份有限公司瀏覽：112

一、屈曲約束支撐的產(chǎn)生
屈曲約束支撐簡(jiǎn)稱BRB,較早發(fā)明于日本。日本是亞洲大陸東緣、太平洋西北部的一個(gè)島國(guó)。由于日本列島正處在環(huán)繞太平洋的褶皺帶上,地殼較不穩(wěn)定,因此,多火山、地震每年都會(huì)給日本帶來沉重的災(zāi)難。日本建筑學(xué)*為了減少地震給建筑帶來的破壞成功研發(fā)了較早的建筑減震產(chǎn)品墻板式防屈曲耗能支撐。1994年1月17日的美國(guó)洛杉機(jī)北嶺發(fā)生6.6級(jí)強(qiáng)烈地震，造成生命和財(cái)產(chǎn)的巨大損失，隨后美國(guó)也開始對(duì)減震產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)和試驗(yàn)。以隔震建筑為例,自1993年首棟采用夾層橡膠墊的多層隔震住宅(汕頭市陵海路8層框架結(jié)構(gòu)商住樓)建成以來,目前我國(guó)已建成隔震建筑4000余棟。經(jīng)歷過1976年的唐山大地震、2008年的汶川大地震后人們對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)性能要求也越來越高。
二、普通支撐和屈曲約束支撐的對(duì)比
普通支撐受壓會(huì)產(chǎn)品屈曲現(xiàn)象，當(dāng)支撐受壓屈曲后，剛度和承載力急劇降低。由受壓變成受拉狀態(tài)時(shí)，支撐的內(nèi)力以及剛度接近為0為解決這一問題，建筑學(xué)*在支撐外部設(shè)置套管，約束支撐的受壓屈曲，構(gòu)成屈曲約束。
三、屈曲約束支撐概述
屈曲約束支撐是一種安裝在建筑結(jié)構(gòu)中，平時(shí)承載，震時(shí)消能的，消能-承載雙功能構(gòu)件。一方面可以避免普通支撐拉壓承載力差異的顯著缺陷，另一方面具有金屬阻尼器的耗能能力，在結(jié)構(gòu)中扮演“保險(xiǎn)絲”角色。因此，屈曲約束支撐可以全面提高傳統(tǒng)支撐框架的抗震性能。
屈曲約束支撐僅芯板與其他構(gòu)件相連接，所受的荷載全部由芯板承擔(dān)，外套筒和填充材料僅約束芯板受壓屈曲，使芯板在受拉和受壓下均能進(jìn)入屈服，因而，屈曲約束支撐的滯回性能優(yōu)良。
四、屈曲約束支撐芯板構(gòu)造形式分類
灌漿型指約束材料為混凝土材料，而純鋼型則指整個(gè)產(chǎn)品僅使用鋼材。灌漿型產(chǎn)品為早期產(chǎn)品，在各國(guó)使用較為廣泛。灌漿型在生產(chǎn)中質(zhì)量較為難以控制，且產(chǎn)品本身自重大。雖然純鋼型則相對(duì)發(fā)展較晚，但純鋼型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，一般結(jié)構(gòu)內(nèi)部空心比灌漿型輕。在同等噸位下，純鋼型體積較小，施工較靈活。
五、屈曲約束支撐的優(yōu)點(diǎn)
相對(duì)于普通支撐，屈曲約束支撐的較大優(yōu)點(diǎn)是自身的承載力與剛度的分離。普通支撐因需要考慮其自身的穩(wěn)定性，使截面和支撐剛度過大，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的剛度過大，這就間接地造成地震力過大，形成了不可避免的惡性循環(huán)。選用防屈曲支撐，即可避免此類現(xiàn)象，在不增加結(jié)構(gòu)剛度的情況下滿足結(jié)構(gòu)對(duì)于承載力的要求。
屈曲約束支撐在彈性階段工作時(shí)，就如同普通支撐可為結(jié)構(gòu)提供很大的抗側(cè)剛度，可用于抵抗小震以及風(fēng)荷載的作用。屈曲約束支撐在彈塑性階段工作時(shí)，變形能力強(qiáng)、滯回性能好，就如同一個(gè)性能優(yōu)良的耗能阻尼器，可用于結(jié)構(gòu)抵御強(qiáng)烈地震作用。


上海藍(lán)科建筑減震科技股份有限公司專注于屈曲約束支撐,粘滯阻尼器,金屬阻尼器等

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• 屈曲約束支撐的發(fā)明及產(chǎn)品性能特點(diǎn)

  一、屈曲約束支撐的產(chǎn)生 屈曲約束支撐簡(jiǎn)稱BRB,較早發(fā)明于日本。日本是亞洲大陸東緣、太平洋西北部的一個(gè)島國(guó)。由于日本列島正處在環(huán)繞太平洋的褶皺帶上,地殼較不穩(wěn)定,因此,多火山、地震每年都會(huì)給日本帶來沉重的災(zāi)難。日本建筑學(xué)*為了減少地震給建筑帶來的破壞成功研發(fā)了較早的建筑減震產(chǎn)品墻板式防屈曲耗能支撐。1994年1月17日的美國(guó)洛杉機(jī)北嶺發(fā)生6.6級(jí)強(qiáng)烈地震，造成生命和財(cái)產(chǎn)的巨大損失，隨后美國(guó)也開始

• 屈曲約束支撐的5個(gè)工作組成部分

  屈曲約束支撐的工作包括以下五個(gè)部分: (1)約束屈曲段：約束屈曲截面形式多種多樣。由于支架需要在反復(fù)荷載作用下屈服，所以需要使用具有良好延性的中等屈服強(qiáng)度鋼，有時(shí)也需要使用高強(qiáng)度低合金鋼。同時(shí)，對(duì)鋼的屈服強(qiáng)度提出了穩(wěn)定的要求，這對(duì)高爐生產(chǎn)能力設(shè)計(jì)的可靠性具有重要意義。 (2)約束非屈服段：約束非屈服段通常是約束屈服段的延伸，它也包括在套筒和砂漿中。為了保證其在彈性階段工作，有必要增加構(gòu)件的截面面積

• 屈曲約束支撐的應(yīng)用前景

  屈曲約束支撐(buckling-restrained- braces，簡(jiǎn)寫B(tài)RB)是指受壓時(shí)沒有屈曲發(fā)生的構(gòu)件，作為支撐或阻尼器在建筑結(jié)構(gòu)中使用。屈曲約束支撐是一種新型的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其截面尺寸小，抗震能力強(qiáng)，不但能應(yīng)用于既有建筑的抗震加固改造，而且還可應(yīng)用于新建建筑，在建筑結(jié)構(gòu)中發(fā)揮良好的節(jié)能減排作用。在既有性建筑結(jié)構(gòu)的抗震加固改造中，BRB表現(xiàn)出方便快捷的特點(diǎn)。 我國(guó)是多地震國(guó)家且擁有較長(zhǎng)的海岸線

• 屈曲約束支撐橫向組成和形式

  屈曲約束支撐構(gòu)件就橫向組成來說，一般由三部分構(gòu)成:芯材單元、外圍約束單元以及無粘結(jié)滑動(dòng)單元。 內(nèi)核單元是屈曲約束支撐的主要受力構(gòu)件，一般由低屈服鋼制成. 外圍約束單元?jiǎng)t是支撐的側(cè)向支撐單元，給內(nèi)核單元提供約束作用，防止內(nèi)核單元在受壓時(shí)發(fā)生局部屈曲或整體失穩(wěn)，較常見的約束單元形式是圓形、矩形鋼管外包，內(nèi)填混凝士?；瑒?dòng)機(jī)制單元的作用就是在內(nèi)核單元與外圍約束之間營(yíng)造一個(gè)可以相互滑動(dòng)的界面，通常由無粘結(jié)材