型钢约束屈曲支撑的试验研究

本资料为屈曲约束支撑在结构设计中的若干应用问题探讨，目录： 课题研究的基本情况 BRB设计应用中的10个突出问题 产品选型库、手册及新产品的探索 其他常见问题梳理

本图纸为某项目屈曲约束支撑设计立面布置图做法大样详图（人字撑）

防屈曲支撑具有良好的抗震耗能能力,但是由于构造的原因,普通的防屈曲支撑无法交叉布置,只能按对角线方向布置、八字形或倒八字形布置,未能充分发挥支撑对结构刚度的贡献。提出并研制了一种可交叉布置的防屈曲支撑,采用经验证的有限元模型,研究了可交叉布置防屈曲支撑的屈曲变形及滞回性能。结果表明:可交叉布置的防屈曲支撑比八字形布置的防屈曲支撑具有更好的耗能能力,且对框架梁的影响较小;进一步研究了防屈曲套筒的截面大小和壁厚对于其性能的影响:发现通过增大套筒截面或是增加壁厚均可有效提高支撑的防屈曲效果;且当支撑的约束比ξ大于1. 2时,外套筒可完全防止支撑发生屈曲。

：通过8个型钢(T型钢)混凝土试件粘结滑移性能的推出试验，分析了荷载与加载端滑移曲线的分布 规律，研究了混凝土强度、混凝土保护层厚度、横向配箍率三个因素对型钢混凝土粘结强度的影响，试验结果 表明，混凝土强度、混凝土保护层厚度、横向配箍率对粘结强度影响显著，近似呈线性关系，综合考虑这三个因 素，统计回归出型钢混凝土特征粘结强度和特征滑移值的计算公式，与试验值对比分析，符合较好；并建立了 型钢混凝土平均粘结强度-)Jn载端滑移本构关系的数学模型，

“世博中心”刚才前面几位专家介绍了，它是5大永久场馆的重要组成部分之一。我汇报的内容大概有工程的情况，还有结构选型

对截面形式为TS40 和TS61 的19 根550 MPa 高强冷弯薄壁型钢帽形截面简支檩条进行受弯试验分析 其局部屈曲性能，并采用有限条程序CUFSM 对这两种简支檩条局部屈曲应力进行计算分析，计算结果与试验 值吻合较好。采用有限条程序对帽形截面受弯构件的翼缘宽厚比、腹板翼缘宽度比、卷边翼缘宽度比、腹板翼 缘夹角等参数进行计算分析，结果表明腹板翼缘宽度比是影响帽形截面简支檩条受压翼缘局部屈曲稳定系数的 重要因素。利用考虑板组相关的我国现行规范《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）和英国冷成型 薄壁构件设计标准(BS5950-5: 1998) 对帽形截面简支檩条受压翼缘局部屈曲稳定系数进行计算分析表明：我国 规范在腹板翼缘宽度比小于1.5 时偏于不安全，大于1.5 时偏于保守，而英国规范相对比较安全。在参数分析的 基础上，提出了考虑板组相关的帽形截面简支檩条受压翼缘弹性局部屈曲稳定系数计算公式，建议公式可供工 程设计和修订规范参考。

以偏心率、加固量和粘贴形式为变化参数，共进行l8个圆形截面钢筋混凝土柱试验，其中15个试件包裹了纤维布，另外3个未包裹纤维布。试验结果表明：由于玄武岩纤维布(BFRP)的作用，包裹BFRP试件较对比试件的承载力有很大提高，同时延性也有不同程度的提高，证明了BFRP约束对提高钢筋混凝土柱的力学性能的有效性。最后，提供了环向包裹FRP后圆形截面钢筋混凝土柱承载力计算方法，计算结果和试验结果基本吻合。

在试验的基础上分析了SRC构件在纯扭状态下的变形能力，并进而讨论了构件抗扭刚度的影响因素，从而为SRC构件抗扭刚度的理论研究做了必要的准备。175

简介： 这份文件是关于在同心荷载下具有间接约束的双向对称柱的弹性和柔性屈曲。间接约束导致主轴挠度和旋转之间的耦合，并且柔性屈曲模式引起两主轴方向的弯曲同步。间接约束抵抗位移和扭转，并且可能更坚固或具有弹性，它们可能集中在柱子的一个点或沿柱长分布。本文讨论端部间接约束的特性，综合有限元分析时下柱子弹性屈曲的的特例，并且说明间接约束柱的设计。

支撑-框架体系在设防烈度和罕遇地震作用下其传统支撑易较早发生受拉、受压屈服,甚至发生大幅值屈曲失稳破坏,不利于框架结构的承载和能量耗散。全钢圆套圆型防屈曲支撑(称圆套圆防屈曲支撑)可代替传统支撑为支撑-框架体系提高承载能力和耗能能力。该圆套圆防屈曲支撑主要是由承力耗能内圆管(称核心管)与约束核心管屈曲变形的外圆管(称约束外管)构成的一种特殊耗能支撑。利用静力非线性分析方法对不同间隙的圆套圆防屈曲支撑力学性能进行分析,包括滞回曲线、抗震性能指标CPE、骨架曲线以及刚度退化等。结果表明:间隙取值为2 mm时,圆套圆防屈曲支撑比传统支撑受压承载能力提高了55. 4%,滞回耗能提高了80. 2%,抗压刚度提高了111%。圆套圆防屈曲支撑显著改善了传统支撑受压易屈曲的缺点,且在受力性能、滞回耗能、造价以及制作工艺等各方面表现优异。

本工程为某工厂防屈曲支撑cad参考图，本图纸为某工厂防屈曲支撑全套图纸，内容包括：H-P轴支撑布置、H-M轴支撑布置、E-Y轴支撑布置等，图纸内容完整，表达清晰，制图严谨，欢迎设计师下载使用。

本文档是结构的耗能减震与防屈曲支撑。

为了研究螺旋箍筋 PVC 管联合约束混凝土短柱的受力性能， 设计了 20 个试件进行轴压试验， 包含 12 个螺旋箍筋 PVC 管联合约束短柱试件、7 个单纯 PVC 管约束短柱试件和 1 个普通钢筋混凝土短柱对比试件。

进行了4个大尺寸钢筋混凝土T形墙试件(TSW1～TSW4)在恒定轴压力和平行于腹板方向的往复水平力作用下的拟静力试验,对比分析约束边缘构件的不同设计方法,研究T形墙抗震性能。所有试件剪跨比均为2.5,设计轴压比均为0.4。

对8个带约束拉杆L形钢管混凝土偏压短柱试件进行了试验研究，讨论其在不同约束拉杆设置、偏心率以及荷载角下的偏压性能．结果表明，约束拉杆的设置改变了钢管的屈曲模态，延迟了局部屈曲的发生，有助于L形钢管混凝土偏压短柱的承载力和延性的提高．在加载后期，处于加载肢的拉杆比处于非加载肢的拉杆对核心混凝土的约束作用明显，其中双列拉杆试件的肢端拉杆比肢内拉杆的约束作用更大．临近或达到极限承载力后，近力侧钢管壁对核心混凝土的约束作用较明显．利用纤维模型法计算的试件偏压极限承载力结果与试验结果吻合良好．

：基于界限破坏时的内力平衡条件，推导了核心型钢混凝土柱轴压比限值的理论计算公式，计算 分析了配钢率、混凝土强度等级、柱截面尺寸等因素对核心型钢混凝土柱轴压比限值的影响。进行了 5个1／2比例模型柱试件的低周反复加载试验，验证了配置核心型钢对提高混凝土柱的抗震性能和 轴压比限值的有效性。计算和试验结果表明，在混凝土柱中配置一定数量的核心型钢，可以有效提高 轴压比限值。本文建议的方法可以较为合理地确定核心型钢混凝土柱的轴压比限值，供工程实践参 考。 关键词：核心型钢混凝土柱；轴压比限值；抗震性能；界限破坏

建立了考虑材料和几何双重非线性的550MPa高强冷弯薄壁型钢卷边槽形截面轴压构件畸变屈曲性能分析的有限元模型,并通过对两种厚度高强冷弯薄壁型钢轴压构件畸变屈曲试验已有结果的分析比较验证了其有效性;采用该模型进一步分析了厚度、长度、初始缺陷模式及幅值等参数对畸变屈曲轴压构件承载力的影响,并对轴压构件畸变屈曲发生机理进行了探讨。结果表明:厚度、长度和初始缺陷模式是影响畸变屈曲轴压构件承载力的主要因素,且卷边面内屈曲是槽形截面轴压构件发生畸变屈曲的主要原因。通过理论计算与试验结果的对比分析,表明可以采用建议方法计算此类复杂截面轴压构件的畸变屈曲承载力。

:以不同尺寸混凝土圆柱外包碳纤维轴心受压试验为基础,对碳纤维加固素混凝土圆柱力学性能及其 约束效应对加固效果的影响作了研究,并提出组合柱承载力模型。

芯柱式构造柱可解决现浇构造柱支模难、造价高、工期长等问题。通过11个试件(6个芯柱式构造柱约束墙体、2个现浇构造柱约束墙体、3个素墙体)的低周反复加载试验，对比分析了不同约束条件下墙体的骨架曲线特征、位移延性及位移角，探讨了竖向压应力、高宽比及墙体形式对芯柱式构造柱约束墙体变形能力的影响。试验结果表明，芯柱式构造柱的作用与传统现浇构造柱相近，可通过对墙体的约束增强墙体的整体变形能力。

目前,大跨度空间网架组合杆件的设计与计算都是依据单根杆件的简化模型进行的,未考虑构件与构件之间的组合效应,计算长度系数通常取1,与实际受力情况有所不同。利用数值模拟与试验相结合的方法对组合杆件的屈曲后性能进行研究,考虑初始缺陷以及构件与构件之间组合效应的影响,运用ABAQUS有限元软件对组合杆件的滞回性能进行模拟分析,并通过试验验证了模拟结果的正确性,最终得到组合杆件的计算长度系数以及滞回模型。

防屈曲支撑作为一种新型的耗能减震构件, 能够防止支撑在受压条件下屈曲, 具有良好的力学性能和耗能能力, 虽然缺乏相应的规程和完整的设计计算方法, 但己经在我国开始得到应用。调研发现在防屈曲支撑的实际应用中概念设计显得尤为重要。本文介绍了防屈曲支撑的构造、原理、类型、使用范围、设防目标、建筑结构设计的性能和要求等, 并结合国内外的研究成果和相关规范, 总结了防屈曲支撑结构的基本要求、布置原则和数量估算等概念设计的一些相关原则。

采用时程分析法对上海外滩的一幢历史建筑进行了弹塑性分析，以结构的层间位移和主要构件的承载力需求作为性能目标，通过设置防屈曲耗能支撑控制结构在小震和大震下的性能指标，分析表明采用防屈曲耗能支撑后结构的整体性能指标能够满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标，主要构件的加固量大幅度 减少，对原结构的破坏和影响降到最低。

采用设置加劲肋的方法控制冷弯薄壁卷边Z型钢梁在均布荷载作用下的畸变屈曲,应用有限元软件ABAQUS分别对4种带有加劲肋不同卷边角度的冷弯薄壁卷边Z型钢梁进行分析。综合考虑屈曲荷载的提升程度和用钢量,给出最佳加劲肋形式。研究结果表明卷边角度越小,加劲肋加固效果越好。

本资料为：钢管约束型钢-混凝土结构的设计理论，内容详实，可供参考。

以有限元分析软件ANSYS 为工作平台,基于非线性板壳有限元理论,采用壳单元对轻型门式刚 架中H 型钢楔形薄壁梁进行考虑双重非线性的全过程分析,从而对其相关屈曲性能进行深入的研究。 通过变化构件腹板厚度、长度、翼缘宽度、楔率等几何参数,从荷载- 位移曲线、承载力、变形的发展等方 面入手,分析了残余应力对变截面H 型钢梁的相关屈曲性能的影响,获得到了一些有价值的结论。

为改善墙板内置钢板支撑的延性，避免钢筋混凝土墙板局部冲切破坏，便于检修内置支撑和减小墙板自重，提出了轻质组装墙板。通过对6个组装墙板内置钢板支撑的试验研究，考察了支撑和墙板的厚度、支撑与墙板间的间隙等构造对支撑滞回性能的影响。试验表明，轻质组装墙板内置Q235钢板支撑具有良好的延性和耗能能力。

通过对10根钢筋混凝土柱截面弯矩-曲率关系的仿真分析,比较了6种箍筋约束混凝土模型 在压弯条件下试验结果的预测能力,结果表明SR模型最准确。

采用FRP约束混凝土原理进行混凝土框架结构梁柱节点的加固可有效改善节点的强度、刚度、延性和耗能能力，本文从试验研究和理论分析两个方面简要介绍了国内外学者对FRP加固混凝土梁柱节点的研究现状，并进行了分析，指出了目前所开展研究的不足和以后的研究方向。

为了解决T形短肢剪力墙承载力、延性不对称及在腹板受压时破坏为脆性的问题,提出了型钢短肢 剪力墙的概念,即在腹板端部设置型钢暗柱.通过低周反复荷载试验揭示了型钢短肢剪力墙的破坏形态.试验 结果表明:型钢短肢剪力墙的承载力和延性有显著提高,适当配置型钢后滞回曲线接近对称,构件的综合性能 得到明显改善.

本资料为SAP2000屈曲分析_H型钢_三铰拱_平面钢架，主要包括： 1.SAP2000求解H型钢柱在轴力作用下的屈曲模式及屈曲荷载的大小 1）为了更清晰地观察钢柱的屈曲变形，采用壳单元来模拟H型钢。 2）定义施加轴力（屈曲荷载）的荷载工况（命名为AXIAL）。采用表面压力来施加钢柱的轴向荷载，本例中是在柱顶壳面的面3位置施加均布的表面压力，大小为1N/mm2。 3）定义静力非线性工况DEAD，添加自重作用并考虑P-△效应。然后，定义屈曲分析工况Buck1（图18-6），初始刚度来自DEAD工况。运行分析。

本文提出了底部带支撑的钢筋砼异型柱框架结构的设方案，并就此进行了模型试验。分析了结构的抗震能力和破坏特征，指明了底部支撑在控制薄弱层中的重要作用。

本项目为进一步提高方钢管混凝土的承载力和变形能力，解决方钢管混凝土中钢管对核心混凝土约束不均匀的问题， 国内外学者提出多种改进措施。

本文进行了四个方钢管约束钢筋混凝土压弯构件和一个普通钢筋混凝土对比试件的滞回性能试验研究。试验中的主要参数为轴压比（n 0 =0.34、0.65、0.8）和混凝土强度（C30和 C60）。试验结果表明，方钢管对高轴压比条件下的高强混凝土柱产生了有效的约束，显著提高了构件的承载力、延性和耗能能力。随轴压比和混凝土强度的提高，方钢管约束钢筋混凝土压弯构件的承载力提高，但延性下降。根据试验结果，建议了方钢管约束钢筋混凝土柱截面抗弯承载力的计算方法，提出了设计建议。

通过7 个冷弯薄壁型钢混凝土( CTSRC) 剪力墙的拟静力水平往复试验，研究了其破坏过程和破坏模式，分析了混凝土强度、剪跨比、轴压比、水平分布筋和竖向型钢量等参数对其受剪性能的影响。试验结果表明: 随着水平配筋率、轴压比和混凝土强度的增加受剪承载力提; 随着剪跨比提高，墙体受剪承载力降低; 轴压比增加可提高墙体刚度，推迟墙体裂缝的出现，但不利于墙体延性; 增加水平配筋可使墙体峰值后的承载力保持稳定。研究表明: CTSRC 剪力墙与传统钢筋混凝土剪力墙的破坏特征和受力性能不同，在水平力作用下将出现沿冷弯薄壁型钢的竖向裂缝，经历整体墙到分缝墙的演变， 避免了脆性剪切破坏。通过合理设计，CTSRC 剪力墙可实现正常使用阶段有较高的刚度、峰值后有较好的延性、破坏时仍具有较高的竖向承载能力的目标。

以浙江省某市的大型钢管桁架结构为工程背景，采用分级水加载试验方法，在拱顶横梁上施加与原设计相当的静力水荷载，测试了该钢管桁架结构主要控制截面在各级静力水荷载作用下的挠度、应变(应力)等数值的变化；并将测试结果与原结构的计算值与有关规范规定值作比较；通过检验系数的计算，研究了结构的承载力。试验表明，该钢管桁架结构的承载力和整体刚度尚能满足设计要求，但结构的荷载安全储备已不足，应尽快进行维修与加固处理。

为了改善方形钢管混凝土柱的受力性能，提出了带约束拉杆方形钢管混凝土柱这一新颖结构构件形式，经试验研究及对其力学性能进行分析研究，设置水平约束拉杆 可以改善方形钢管混凝土柱的受力性能。这种新型结构具有较强的承载能力和抗变形能力，具有广阔的发展前景。

GB 50003规范采用基于梁-墙模型试验结果的混凝土梁与砌体墙之间相互约束作用的分析方法,对无筋砌体墙进行受压承载力计算。由于墙体内没有内拱作用,且楼板的刚度比梁小很多,有必要研究板-墙相互约束作用。采用经试验结果验证的有限元分析方法,研究了墙顶竖向压应力、板-墙刚度比和支承长度对砌体墙约束弯矩的影响,提出了基于框架结构计算简图的弯矩修正系数的砌体墙设计方法,并将该方法的计算结果与GB 50003规范、EC6规范的计算结果进行了对比分析。结果表明,板-墙约束弯矩随墙顶竖向压应力增加而增加,随板-墙相对线刚度增加而降低,板的支承长度影响较小;墙顶竖向压应力很小时,GB 50003规范的计算结果与EC6规范以及所提出方法有较大误差;所提出方法的计算结果介于GB 50003规范与EC6规范之间。

本资料为钢管约束混凝土结构的研究与工程应用，内容包括： 一、钢管约束混凝土柱的特点 二、圆钢管约束混凝土短柱的轴压力学性能 三、圆钢管约束钢筋混凝土框架柱的滞回性能 四、钢管约束混凝土柱典型工程应用