屈曲约束支撑
屈曲约束支撑(BRB)也叫防屈曲约束支撑是一种新型的建筑结构构件,具有消能和承载的双功能。曲约束支撑所承受的轴向力全部由芯材承受,芯材在轴向拉力和压力反复作用下屈服耗能,而外围的约束单元给芯材弯曲提供约束,避免芯材受压时屈曲。由于泊松效应,芯材受压会膨胀,因此在芯材和约束单元之间设有无粘结材料或狭小空隙层,以减小或消除芯材受轴力时传给约束单元的力。
屈曲约束支撑有以下特点:
①承载力与刚度分离:可避免普通支撑因考虑稳定性而导致截面和刚度过大,进而造成地震力过大的问题,能在不增加结构刚度的情况下满足承载力要求。
②承载力高:相比普通支撑,其能承受更大的荷载。
③延性与滞回性能好:弹性阶段可提供很大的抗侧刚度,抵抗小震及风荷载;弹塑性阶段变形能力强、滞回性能好,能有效耗能。
④保护主体结构:在大震下可起到 “保险丝” 的作用,保护主体结构不屈服或不严重破坏,且大震后便于更换损坏的支撑。
⑤减小相邻构件受力:采用屈曲约束支撑,可大大减小与支撑相邻构件的内力,减小构件截面尺寸,降低结构造价。
常见的屈曲约束支撑包括灌浆型和纯钢型。灌浆型指约束材料为混凝土材料,是早期产品,使用较为广泛;纯钢型则整个产品仅使用钢材,发展相对较晚,但由于其质量易控制、自重小、截面形式自由等优势,已开始大面积使用。
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