屈曲约束支撑的构造组成
屈曲约束支撑的构造组成可以分为两方面:横向构成和纵向构成。
横向构成分为三部分:**单元(芯材)、约束单元(约束机制)和滑动机制单元(又称为无粘结层),图1为其典型构造。**单元可以由不同屈服强度的钢材(如Q235,LY100,LY160,LY225等)制成,是主要受力及耗能的单元,截面形式可为一字型、十字型、T型、H型和箱型,见图2。约束单元则是为芯材提供约束机制而不承受轴向荷载作用,以防止**单元受压时发生整体失稳,见图3。滑动机制单元或无粘结层通常由橡胶、聚乙烯、硅胶、乳胶等材料组成。
相关研究表明,套箍约束原理(见图3)可以有效改善**钢制单元的稳定承载力(例如由1阶失稳模态上升到2阶或者3阶失稳模态),但要免屈曲或者稳定承载力上升更高(例如由1阶失稳模态上升到6阶失稳模态)则需要约束机制单元和**单元之间摩擦力足够小,无粘结层或者空气层等构造细节是否合理则成为屈曲约束支撑承载力保障的关键点之一。
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屈曲约束支撑的力学性能要求
多遇地震作用下,参见《建筑消能减震技术规程》JGJ297-2013中的表5.4.6。
1.2.8验收标准
抽检比例
①《建筑消能减震技术规程》(JGJ297-2013)中:抽检数量不少于同一工程同一类型同一规格数量的3%,当同一类型同一规格的数量较少时,可在同一类型中抽检总数量的3%,但不应少于2个;
②《建筑抗震设计规范》中规定,抽检数量为同一类别数量的2%,且不少于1个;其中同一类别的定义为:屈曲约束支撑应按照同一工程中支撑的构造形式、芯板材料和屈服承载力分类进行抽样试验检验,构造形式和芯板材料相同且屈服承载力在50%-150%范围内的屈曲约束支撑划分为同一类别。
建议:
①当有条件时抽检数量可以提高或均按照以上规定的较严格标准执行;
②当对成本控制较为严格时,建议小震不屈服型的屈曲约束支撑可以参考《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)中规定执行,同一类别的按照2%不少于1组抽检;小震屈服型的屈曲约束支撑由于结构对其性能要求更高,检验标准应达到位移型金属阻尼器的标准,应参考《建筑消能减震技术规程》(JGJ297-2013)中的要求,同一规格按照3%且不少于2组抽检。
试验加载及评价标准
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屈曲约束支撑支撑运输
1 屈曲约束支撑堆放
支撑运到现场后可采用塔吊或其它小型起重设备进行卸货,支撑堆放区应干净平整,并垫上软木枋,堆放层数不得超过四层,堆放方式采用重叠交叉井字形堆放,每层屈曲约束支撑之间垫软木枋(以免损伤吊耳)。
2 屈曲约束支撑现场运输
屈曲约束支撑现场运输分为垂直运输和水平运输,垂直运输可采用塔吊运输、汽车吊运输、葫芦吊和卷扬机等运输,水平运输可采用自制小推车运输、钢滚轮小车运输,禁止用钢管和撬杠运输,以免损伤构件。
3 屈曲约束支撑吊装
屈曲约束支撑冬季施工措施
1.组织措施
A)工程项目施工在进入冬季前,应专门组织人员进行技术业务培训,学习本工作范围内的有关知识,明确职责,经考试合格后,方准上岗工作。凡参加在负温下施工的电焊工,除了取的常温焊接资格证书外,还须经过负温焊接工艺培训。经考试合格后,方可进行负温焊接施工
B)与当地的气象部门保持联系,及时接收天气预报,防止寒流突
然袭击
C)安排专人测量施工期间的室外气温,暖棚气温,并做好记录。
D)在负温下施工的构件,应当在负温下进行可焊性试验。在负温
下通过试验,并检验合格后方可进行负温焊接施工。
2.图纸准备
A)项目施工在进入冬季前,必须复核图纸,查对是否能够适应冬
季施工要求。钢结构能否适应冬季施工的要求。钢结构能否在冷状态下**过冬等问题,应通过图纸会审解决。
3.现场准备
A)根据实际工程量提前组织材料进场。材料堆放场地必须平整,
坚实、无水坑,地面不积水,无积雪。
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屈曲约束支撑安装施工工法
我国一直是地震多发的地区,随着国民经济的发展,人们对提高建筑物抵抗地震灾害的能力、减少地震中人员伤亡财产损失的要求越来越高。在提高结构抗震能力的方法中,屈曲约束支撑是能将承载构件和耗能减震构件合二为一的功能、经济、新技术型的结构构件,通过对普通钢支撑采取约束措施,可以全部避免受压屈曲,效率很大提高,同时屈曲约束支撑在达到其屈服强度状态时受压和受拉均可进入屈服状态,且滞回曲线饱满,又能起到良好的耗能减震的作用。
屈曲约束支撑在国内外应用已相当完整,特别是在国外一些地震多发地区,如日本、美国、加拿大等。我国从2003年开始在实际建筑物用屈曲约束支撑到至今,已在许多地区重要的项目工程中采用了屈曲约束支撑抗震技术。但我国并没有相应的屈曲约束支撑施工、验收等统一的标准,远不能满足我国对这种抗震新技术应用急剧增长的需求,因此通过总结人民日报社报刊综合业务楼、河南省人民检察院侦查技术和通讯指挥大楼、新疆喀什海景华庭大厦等工程屈曲约束支撑构件的不同连接节点及不同安装方法,形成了本工法,具有施工便利、省时省工等特点,对同类工程具有明显的指导意义。
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屈曲约束支撑焊接施工
钢衬垫的定位焊宜在坡口内焊接,焊接厚度不宜超过设计焊缝的2/3。定位焊必须由持相应合格证的焊工施焊,所用的焊接材料应与正式焊接时相同。当定位焊焊缝上有气孔或裂纹时,必须去掉后重焊。钢衬垫的长度不小于正式焊缝长度+10mm,其与焊件的贴紧间隙不超过1mm。
坡口底层焊道手工焊接时,采用焊条宜不大于Φ4.0mm。底层焊道的*小尺寸应适宜,但*大厚度不应超过6mm。
厚板多层焊接时应连续施焊,每一焊道焊接完成后应及时去掉焊渣及表面飞溅物,发现焊接质量缺陷时,应去掉后方可再焊。每层焊道厚度不大于5mm,多层焊的接头应错开,每段焊缝的起始端应呈阶梯状。在现场焊接时,每一条焊缝应在4小时内焊完,中间如果有中断,则焊缝必须焊完2/3以上方可。
在焊接过程中的各项技术参数,均应根据焊接工艺评定选用。
在焊接过程中,不准在焊缝以外的母材上打火、引弧。同时焊把线应做好保护,防止裸露铜丝在母材上打火,擦伤母材。
焊接结束后,去掉表面焊渣。
直销屈曲约束支撑方法
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