BRB加固框架节点受力性能研究.pdf

张联霞等 B R B加固框架节点受力性能研究 5 3 DO I 1 0 1 3 9 0 5 j c n k i d w j z 2 0 1 5 1 2 0 2 0 B R B加 固框 架节点 受力性能研究 张联霞 陶忠 昆明理工大学 陈旭娇 杨淼 昆明6 5 0 5 0 0 摘要 针对星华楼的抗震检测结果进行屈曲约束支撑布置 设计连接节点板并提出节点的加强措施 采用 A B A Q U S模拟加固节点 分析屈曲约束支撑对框架节点的承载力和对屈曲约束支撑耗能能力的影响 关键词 屈曲约束支撑 A B A Q U S 耗能能力 中图分类号 T U 3 5 2 4 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 1 6 8 6 4 2 0 1 5 1 2 0 0 5 3 0 3 屈曲约束支撑 B R B 是一种新型的金属耗能减震 构件 它克服了普通支撑受压屈曲的问题 在受拉和受 压时均表现出较为稳定 饱满的滞回性能 屈曲约束支 撑加固后的结构承受水平荷载时 屈曲约束支撑作为第 一 道防线 框架作为第二道防线 有效地保护主结构 避 免结构倒塌 屈曲约束支撑 一 框架节点处的应力一般 高于传统框架节点处的应力 节点受力复杂 星华楼建于 1 9 9 0年 为现浇单跨钢筋混凝土框架 结构 层高 3 6 m 跨度 5 m 共 4层 G B 5 0 0 1 1 2 0 1 0 建筑抗震设计规范 的修订对玉溪提出更高的抗震 要求 抗震设防烈度 由7度提高到了8度 地震加速 度0 2 g 类场地 地震影响系数最大值为 0 1 6 房 屋的抗震等级由三级提高到了一级 梁 柱的混凝土 等级 为 C 2 5 梁 的 截 面 尺 寸 为 2 5 0 m m 5 0 0 m m 配 3 b 1 6 受力筋 2 b 1 6架立筋 柱的截面尺寸为 4 0 0 m m 4 5 0 m m 配角筋 4 6 8 纵 筋 6 b 1 6 梁柱箍 筋均 为 8 2 0 0 保护层厚度为 2 5 m m 1 钢筋混凝 土 一 屈 曲约束支撑框架节点设计 1 1 屈曲约束支撑的构成 屈曲约束支撑横向由内部芯材 外层钢套管和无 粘结材料三部分构成 芯材是主要的受力元件 截面 形式可以为十字型 一字型 T型等 外套管提供约束 机制 防止芯材在受压时发生局部或整体屈曲 在套 管与芯材之间灌混凝土或砂浆 防止芯材在受压时发 生整体或局部屈曲 因芯材在受压时会发生膨胀 要 在芯材与外包 材料 之 间加设 一层 无 粘结 材 料或 狭小 的空气层 屈曲约束支撑纵 向由约束屈服段 约束非 屈服 段 无 约束 非屈 服段 无粘结 可 膨胀材 料 和屈 曲 约束机构五个部分构成 1 2 节点设计 图 1 支撑节点构造示意图 1 屈曲约束支撑的设计 芯材采用一字型和 十字型两种形式 一字型截 面宽 9 0 ra m 厚 9 m m 截 面 面积 8 1 0 m m 十字 型 宽 6 4 ra m 厚 8 m m 截 面 面 积 8 9 6 m m 支 撑 无 约 束 非 屈 服 段 的 截 面 面 积 为 1 8 9 9 m m 芯材选用 Q 2 3 5钢材 钢套管选用 Q 3 4 5钢 材 外 围约束 机构选 用混凝 土 c 2 5填充 2 连接方式 节点板和支撑连接段采用焊接 基金项 目 国家科技支撑计划项 目 KK Q G 2 0 1 4 0 6 0 0 2 彝 良9 7地震灾 区村镇 民房重建关键技术项 目 2 0 1 4 G A 0 0 9 n OO O O O O o oo o O O OO 0 O oo OO O o O O oo O O o o Oo o O0 0O OO O O 0O OO O0 OO OO O o o 0 OO o a n d Me e t in g Or l a n d o S t r u c t u r a l S t a b il it y Re s e a r c h Co u n c i l 2 01 0 1 1 M o e n C D S c h a f e r B W D i r e c t s t r e n g t h m e t h o d f o r d e s i g n o f c o l d f o r me d s t e e l c o l u mn s w i t h h o l e s J J o u rna l o f S t r u c t u r a l E n S i n e e r i n g A S C E 2 0 1 1 1 3 7 5 5 5 9 5 7 0 1 2 Mo e n C D D i r e c t s tr e n gth d e s i gn fo r c o l d f o rme d s t e e l me m b e t s w i t h p e r f o r a t i o n s 1 3 B al t i m o r e J o h n s H o p k i n s Un iv e r s it y 2 0 0 8 1 3 xu L S h i Y a n d Y a n g S C o m p r e s s i v e s t r e n gt h o f c o l d f o rme d s t e e l C s h a p e c o l u mn s w i t h s l o t t e d h o l e s C T w e n t y s e c o n d in t e r na t io n al s p e c ia l t y c o n f e r e n c e o n c o l d for me d s t e e l s t r u c t u r e s r e c e n t re a x e h a n d d e v e l o p me n t s in c o l d f o rm e d s t e e l d e s ign a n d c o n s t r u c t io n S a in t L o u is Un iv e r s it y o f Mis s o u ri Ro l l a 2 01 4 1 5 7 1 7 0 1 4 何 保康 周天华 冷弯型钢截面局部屈 蓝和 A I S I 规 范有效宽 度计算的统一法则 J 建筑钢结构进展 2 0 0 5 7 4 6