屈曲约束支撑是一种安装在建筑结构中,平时承载,震时消能的,消能-承载双功能构件。由芯材、约束芯材屈曲的套筒和位于芯材与套筒间的无粘结材料及填充材料(如有)组成。
屈曲约束支撑一方面可以避免普通支撑拉压承载力差异的显著缺陷,另一方面具有金属阻尼器的耗能能力,在结构中扮演“保险丝”角色,是的主体结构基本处于弹性范围内。因此,屈曲约束支撑的应用,可以全面提高传统支撑框架的抗震性能。
屈曲约束支撑框架与普通支撑框架的抗震性能比较具有以下优点:
1.承载力与刚度分离
防屈曲支撑的大优点是其自身的承载力与刚度的分离。普通支撑因需要考虑其自身的稳定性,使截面和支撑刚度过大,从而导致结构的刚度过大,这就间接地造成地震力过大,形成了不可避免的恶性循环。选用防屈曲支撑,即可避免此类现象,在不增加结构刚度的情况下满足结构对于承载力的要求。
2. 承载力高
3. 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。
4.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。
5.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,降低结构造屈曲约束支撑又称为防屈曲支撑、无粘结支撑,是一种新型的金属屈服型阻尼器。利用低屈服点芯材轴向受压、受拉均能屈服而耗散地震能量,是目前建筑用各类阻尼器中耗能效果较好的一类位移相关型阻尼器,可广泛应用于各类新建建筑及已有建筑的抗震加固改造工程。