淺談屈曲約束支撐安裝施工

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1、淺談屈曲約束支撐安裝施工【摘要】：為減輕地震災(zāi)害、保障建筑物與人的安全，其中結(jié)構(gòu)減震是關(guān)乎人民生命財產(chǎn)安全的重大措施，其中屈曲約束支撐能最大化滿足結(jié)構(gòu)減震，而屈曲約束支撐的安裝施工在其性能與技術(shù)中發(fā)揮著不容置疑的重要作用?，F(xiàn)就在本工程中所見所聞?wù)務(wù)勎业膸c看法，殷切希望與廣大工程界的朋友們交流，共同為建筑物結(jié)構(gòu)在地震作用下的安全保駕護(hù)航。[關(guān)鍵詞]屈曲約束支撐安裝方法以及重點一、屈曲約束支撐的產(chǎn)生及優(yōu)點：1、屈曲約束支撐的產(chǎn)生及作用1.1屈曲約束支撐在地震作用下，鋼支撐內(nèi)芯主要承擔(dān)結(jié)構(gòu)的水平地震力，而約束構(gòu)件則僅對支撐的受壓屈曲行為進(jìn)行限制，從而使支撐在拉壓兩個方向都接近二力

2、桿受力。1.2鋼支撐解決了普通支撐受壓屈曲后出現(xiàn)強度和剛度退化以及容易發(fā)生疲勞斷裂等性能問題，其在拉壓兩個方向的強度和剛度基本一致。對于裝有屈曲約束支撐并經(jīng)過適當(dāng)設(shè)計的建筑物，屈曲約束支撐可在地震中先于結(jié)構(gòu)耗能，轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)中的能量分布，從而充當(dāng)“結(jié)構(gòu)保險絲構(gòu)件”的角色，有效避免結(jié)構(gòu)在大震中發(fā)生嚴(yán)重?fù)p傷。2、屈曲約束支撐技術(shù)優(yōu)點：2.1若把支撐按照大震地震力進(jìn)行穩(wěn)定性設(shè)計，雖然可做到支撐不屈曲，但卻會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)太剛太強，地震力也隨之增加，梁柱截面顯著增大，工程造價提升。因此，在當(dāng)前抗震設(shè)計中，由于經(jīng)濟(jì)性要求的限制，普通支撐僅能按小震地震力進(jìn)行穩(wěn)定性設(shè)計，當(dāng)?shù)卣鹆Τ^小震而達(dá)到中震或

3、大震水平后，普通支撐必定會受壓屈曲，在地震往復(fù)作用下發(fā)生疲勞斷裂，最終在拉壓兩個方向都失去作用，即使改變支撐的布置形式也無法將破壞模式改變。2.2屈曲約束支撐只需根據(jù)強度選擇截面，采用屈曲約束支撐來調(diào)整結(jié)構(gòu)的抗扭剛度可獲得比普通支撐更好的效果。屈曲約束支撐可同時給結(jié)構(gòu)提供足夠的剛度和阻尼，無需與大型支撐配合使用，建筑空間利用率更高。在結(jié)構(gòu)體系設(shè)計時，屈曲約束支撐可簡化為二力桿模型。2.3震后只需更換屈曲約束支撐部件，主體結(jié)構(gòu)經(jīng)過小修后便可立即投入使用，減少震后修復(fù)的時間和經(jīng)濟(jì)損失。2.4屈曲約束支撐采用拉壓屈服的耗能方式，比傳統(tǒng)的彎曲、剪切或扭轉(zhuǎn)屈服形式的耗能能力更高。屈曲約

4、束支撐的耗能金屬部分一般不出現(xiàn)焊接，抗疲勞斷裂性能進(jìn)一步提高，不易在地震中發(fā)生金屬斷裂。二、屈曲約束支撐的分類，屈曲約束支撐主要有以下兩種：1、組合鋼管混凝土式屈曲約束支撐1.1基本構(gòu)造：一字型內(nèi)芯，雙預(yù)制鋼管混凝土組合作為約束構(gòu)件，節(jié)點采用焊接。1.2優(yōu)點：全拼接組裝更簡便，預(yù)制件施工速度更快，避免繁瑣的脫離粘結(jié)工序，預(yù)制混凝土方式質(zhì)量更易控制、品質(zhì)更保證，生產(chǎn)周期短，無焊接屈服段低周疲勞性好，鋼管混凝土作約束構(gòu)件穩(wěn)定性好。1.3抗震性能系數(shù)：進(jìn)行了大量組合鋼管混凝土式屈曲約束支撐的低周往復(fù)試驗，支撐最大應(yīng)變?yōu)椤?.6%，累積塑性變形能力約為屈服位移的600倍，軸性剛度理論

5、值與設(shè)計值相差小于5%，受壓承載力調(diào)整系數(shù)小于1.3。2、組合角鋼式屈曲約束支撐：2.1基本構(gòu)造：四角鋼組合作為十字形內(nèi)芯，雙角鋼組合作為約束構(gòu)件，節(jié)點采用焊接方式。2.2優(yōu)點：內(nèi)芯屈服段無焊接組裝技術(shù)可提升低周疲勞性能，減少殘余變形，全拼接組裝速度快，端部套筒可提高節(jié)點穩(wěn)定性。2.3抗震性能：進(jìn)行了大量組合角鋼式屈曲約束支撐的低周往復(fù)試驗，支撐最大變形為±3%，累積塑性變形能力為屈服位移的1068倍，軸向剛度理論值與設(shè)計值相差小于5%，受壓承載力調(diào)整系數(shù)小于1.3。三、屈曲約束支撐在安裝時遇到的難點與不足：1.安裝人員的素質(zhì)不過關(guān)1.1目前所掌握的施工技術(shù)等資源得不到很好的

6、應(yīng)用，特別是其中的智力資源，這一方面安裝屈曲約束支撐人員自身水平和經(jīng)驗不足造成的；另一方面是傳播通道無法做到全部暢通所致。對安裝方法缺少創(chuàng)新，起不到加快進(jìn)度及節(jié)約合理資源的作用。1.2.有的屈曲約束支撐安裝人員只有很少的理論知識，經(jīng)驗極少，不能及時掌握工程特點及針對性強。2、構(gòu)件的獨特單一性：由于屈曲約束支撐一般在不規(guī)則大跨度框架建筑內(nèi)使用，因此每個工程安裝不可同日而語。3.高精度的要求達(dá)不到：3.1安裝屈曲約束支撐作為施工作業(yè)，主要注重施工進(jìn)度而花少時間考慮施工質(zhì)量，形成誤差，給后期工序造成不必要的麻煩，逐漸導(dǎo)致嚴(yán)重偏差的形成。3.2前期的型鋼梁柱在混凝土中的預(yù)埋位置偏差過

7、大，鋼柱方向扭轉(zhuǎn)過大，導(dǎo)致屈曲約束支撐與其連接時存在錯位。4、設(shè)計與施工協(xié)調(diào)性不足目前安裝屈曲約束支撐經(jīng)常是設(shè)計與施工分離，以至造成質(zhì)量不過關(guān)，嚴(yán)重的還造成返工，造成了不必要的浪費。5、材料的特性無法充分滿足材料關(guān)沒有嚴(yán)格按照設(shè)計要求來把，使屈曲約束支撐的作業(yè)沒有完全發(fā)揮。四、未來趨勢及安裝注意事項1、未來趨勢由于科學(xué)技術(shù)和建筑水平的不斷的發(fā)展提高，管理制度也日趨完善，原有的傳統(tǒng)屈曲約束支撐安裝方法已不能適應(yīng)現(xiàn)在的發(fā)展需要。為了及時適應(yīng)每天不斷激烈的市場競爭形勢，有效融合建筑市場和新型施工管理體制的需要