串联双筋自复位屈曲约束支撑参数分析

有效控制支撑的震后残余变形是控制支撑-框架结构残余位移的有效途径之一。为此提出一种新型串联双筋自复位屈曲约束支撑。研究结果表明:BRB核心板面积越大,SCBRB的耗能能力越强,预应力筋的面积变化对SCBRB各阶段的刚度影响较大,初始张拉力将影响SCBRB的自复位效果,且三者都会影响支撑的变形能力。

全钢自复位屈曲约束支撑框架地震响应分析

为研究全钢自复位BRB框架的抗震性能,以BRB框架设计为参照,根据"等强原则"和支撑自复位要求,在确定ST-SCBRB核心板面积的基础上改变预应力筋的数量,研究其对SCBRB框架地震响应的影响。分析表明:SCBRB框架的层间位移角小于"等强原则"下BRB框架的层间位移角;SCBRB中预应力筋根数越多,SCBRB刚度越大,对应框架层间位移角越小,同时也对支撑的变形需求减小;楼层加速度和层间剪力会有一定程度的增加,其中增加的剪力主要由SCBRB承担,框架柱承担的剪力作用反而减小;SCBRB的变形能力因初始张拉应变减小有所提高,故存在一个能使SCBRB的性能满足需求的最优预应力筋数量。

自复位屈曲约束支撑框架耗能组件影响分析

为探究屈曲约束支撑耗能组件对自复位屈曲约束支撑(SCBRB)框架抗震性能的影响,基于"等强原则"和自复位需求设计了不同核心板面积的SCBRB框架,并开展了地震作用下的动力分析。分析结果表明:随着核心板面积的增大,支撑的耗能能力增大,结构的最大位移响应减小,加速度和剪力响应也减小;但在相同预应力筋的情况下,初始张拉应变增大会降低支撑的变形能力,可能会导致支撑变形能力不能满足变形需求。

装配式自复位屈曲约束支撑滞回性能

提出了一种装配式自复位屈曲约束支撑(ASCBRB),对其基本构造、受力机理和滞回性能进行了理论分析,建立了ASC-BRB的有限元模型,进一步分析了ASCBRB的滞回性能,并研究了关键构造参数对其滞回性能的影响规律。结果表明,理论恢复力模型能够有效描述ASCBRB的滞回特征,理论结果与有限元结果整体吻合较好。碟簧组合压并后,支撑刚度显著增大,能够防止强震下结构层间变形的快速增加,减小层间变形集中效应。进行ASCBRB设计时,各关键构造参数需合理匹配,使得ASC-BRB具有良好的变形能力、耗能能力和复位能力,并可以有效减小结构在强震下的层间变形集中效应。

双向地震作用下自复位屈曲约束支撑框架性能研究

为研究双向地震作用下自复位屈曲约束支撑(SCBRB)框架的性能,依据屈曲约束支撑(BRB)框架振动台试验数据建立并验证了BRB框架数值模型,在此基础上依据“等强原则”建立了SCBRB框架的数值模型,并通过输入双向地震作用分析了不同构件参数对SCBRB框架抗震性能的影响。数值结果表明:由于自复位系统的刚度贡献,SCBRB框架的变形能力能够满足变形需求,SCBRB框架相比BRB框架更能减小结构在地震中的最大位移响应,将结构的残余变形控制在很小的范围内;相比BRB框架,SCBRB框架的楼层加速度和剪力均增大,但增加的剪力主要由支撑承担,框架主体承担的水平作用反而减小。

三套管自复位屈曲约束支撑滞回性能研究

在结构中合理安装自复位屈曲约束支撑可以有效地减少结构损伤和结构残余变形。该文提出了一种新型三套管自复位屈曲约束支撑,对其滞回性能进行实验研究。通过拟静力试验考察了初始预应力,芯材管有效横截面积对支撑耗能能力以及控制残余变形效果的影响。采用有限元方法对支撑的滞回性能进行了参数分析,并通过理论推导给出了支撑的刚度和承载力计算公式。研究结果表明合理设计的三套管自复位屈曲约束支撑具有良好的耗能能力和自复位性能,有限元分析结果与试验结果吻合较好,理论推导得到的刚度和承载力计算公式能准确给出支撑滞回曲线上的特征点。

装配式钢筋混凝土框架结构抗震性能研究

针对装配式框架结构抗震性能不足问题,提出采用防屈曲约束支撑和自复位防屈曲约束支撑两种减震装置对结构进行保护。通过室内模型试验,对两种装置的减震效果进行了对比研究,得出自复位防屈曲约束支撑不仅具有良好的减震性能,而且还具有较好的自复位变形性能,可大大降低震后结构的损伤和减震装置的更换频率,可在建筑工程中予以合理应用。