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BRB 的计算及工程应用(一)

防屈曲支撑(Buckling-Restrained Brace,BRB)又称无粘结支撑,是一种新型钢结构支撑,也是一种耗能支撑。防屈曲支撑的中心部分是芯材,一般使用中低强度的软钢材,在轴向力作用下芯材会产生较大的塑性变形,以此来消耗输入结构的能量,同时为了防止局部及整体失稳,增强低周疲劳性能,芯材外部采用钢管混凝土或钢筋混凝土作为约束。

防屈曲支撑常见截面

防屈曲支撑的构造组成

防屈曲支撑与普通支撑的性能比较

01

防屈曲支撑的种类

按照使用功能分类,防屈曲支撑有阻尼型、耗能型、承载型支撑三种。

1.1阻尼型防屈曲支撑:

小震阶段就开始屈服耗能的防屈曲支撑。芯板采用低屈服钢材,当主体结构自身刚度较大,需要附加阻尼比来提高整体的抗震性能时,可选用阻尼型防屈曲支撑。计算主体时需要考虑防屈曲支撑的阻尼比。

1.2耗能型防屈曲支撑:

中震或大震阶段开始屈服耗能的防屈曲支撑。当主体既要提高整体刚度和承载力又要在中、大震作用下屈服耗能时,可选用耗能型防屈曲支撑。计算主体时需要考虑防屈曲支撑的阻尼比。

1.3承载型防屈曲支撑:

大震阶段仍保持弹性的防屈曲支撑。当主体只需要提高刚度和承载力时,可选用承载型防屈曲支撑。计算主体时不考虑防屈曲支撑的阻尼比。

02

防屈曲支撑的计算

03

连接部位设计

本章小结:

主要介绍了防屈曲支撑的原理、构造和使用功能的种类,防屈曲支撑屈服承载力、整体稳定性和局部稳定性的计算,以及防屈曲支撑与梁、柱连接处节点的计算。在下一章,小编将和大家一起探讨防屈曲支撑在具体工程中的应用,请持续关注我们哟。

参考文献:

[1]中国建筑科学研究院.建筑消能减震技术规程[S]JGJ297-2013

[2]中华人民共和国建设部.GB50017-2017钢结构设计标准[S].北京:中国计划出版社,2017.

[3]刘建彬.防屈曲支撑及防屈曲支撑钢框架设计理论研究[D].清华大学,2005.

[4] 王华琪.丁洁民.何志军.防屈曲支撑的应用与设计.结构工程师. [J] 2007,23(4):6-12

[5] 张伟玉.防屈曲支撑在大跨连体结构中的应用研究[D].东南大学.2017

[6] 刘如月.防屈曲支撑混凝土框架结构抗震性能及设计方法研究[D].西安建筑科技大学.2018

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