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屈曲约束支撑(BRB)

分类: 建筑振动控制系统解决方案
名称: 屈曲约束支撑(BRB)
描述:

屈曲约束支撑(BRB)是一种无论受拉还是受压都能达到承载全截面屈服的轴向受力构件,外形类似于传统的支撑构件。

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产品详情

一、基本原理

屈曲约束支撑(BRB)是一种无论受拉还是受压都能达到承载全截面屈服的轴向受力构件,外形类似于传统的支撑构件。在构造上由内核单元和外围约束单元两个基本部件组成:支撑的中心是可屈服的内核单元,被置于一个钢套管内,套管内灌注混凝土或砂浆,并在内核单元与砂浆之间设置一层无粘结材料或狭小的间隙。

屈曲约束支撑(BRB)仅芯板与其他构件连接,所受的荷载全部由芯板承担,外套筒和填充材料仅约束芯板受压屈曲,使芯板在受拉和受压下均能进入屈服,因而,屈曲约束支撑的滞回性能优良。屈曲约束支撑一方面可以避免普通支撑拉压承载力差异显著的缺陷,另一方面具有金属阻尼器的耗能能力,可以在结构中充当“保险丝”,使得主体结构基本处于弹性范围内。因此,屈曲约束支撑的应用,可以全面提高传统的支撑框架在中震和大震下的抗震性能。

二、产品优点

①.承载力高

抗震设计中,普通支撑的轴向承载力设计值为:

抗震设计中,普通支撑的轴向承载力设计值为:

式中:——约束屈服段的钢材截面面积;——芯板钢材的屈服强度标准值。

②.延性与滞回性能好

屈曲约束支撑在弹性阶段工作时,就如同普通支撑可为结构提供很大的抗侧刚度,可用于抵抗小震以及风荷载的作用。屈曲约束支撑在弹塑性阶段工作时,变形能力强、滞回性能好,就如同一个性能优良的耗能阻尼器,可用于结构抵御强烈地震作用。

③.保护主体结构

屈曲约束支撑具有明确的屈服承载力,在大震下可起到“保险丝”的作用,用于保护主体结构在大震下不屈服或者不严重破坏,并且大震后,经核查,可以方便地更换损坏的支撑。

④.减小相邻构件受力

当支撑为人字形或V 字型布置时,由于普通支撑受压屈曲,受拉与受压承载力差异可能很大,而普通支撑的截面由受压承载力控制,但支撑受拉时其内力最大可达到受拉承载力,故与支撑相邻构件的内力由支撑受拉承载力控制。如采用屈曲约束支撑,支撑受拉与受压承载力差异很小,可大大减小与支撑相邻构件的内力(包括基础),减小构件截面尺寸,降低结构造价。

三、产品性能

屈曲约束支撑有耗能型屈曲约束支撑、承载型屈曲约束支撑和屈曲约束支撑阻尼器三种类型。耗能型屈曲约束支撑既能保证构件不屈曲,还能保证芯板屈服后的耗能能力。而承载型屈曲约束支撑仅约束构件的屈曲。当屈曲约束支撑既要用于提高结构刚度、承载力,又要用于结构的耗能构件时候,应选用耗能型屈曲约束支撑。

耗能型屈曲约束支撑的芯板采用低屈服强度钢材(钢材牌号为Q160LY和Q225LY)或普通低碳钢(Q235钢)。承载型屈曲约束支撑芯板采用普通低碳钢(Q235钢)或其他高强钢(Q345钢、Q390钢、Q420钢)。屈曲约束支撑型阻尼器的芯板采用低屈服强度钢材(钢材牌号为Q100LY、Q160LY和Q225LY)。

四、连接形式

①.两端焊接型屈曲约束支撑焊接连接;

②.两端高强螺栓型屈曲约束支撑螺栓连接;

③.两端销轴型屈曲约束支撑销轴连接。