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基于连接方式和不同拉伸长度下新型全钢装配式屈曲约束支撑(BRB)的力学性能试验分析
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作者 陈春益 杨晓东 +4 位作者 孙光宇 解崇白 徐林刚 梁英赞 谢锐 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期601-606,共6页
为明确连接方式和不同拉伸长度对BRB在实际应用中工作性能的影响,本工作设计了新型BRB进行力学性能的试验分析。设计BRB-WS1进行连接方式对BRB力学性能影响的试验,结果表明:在1—4级加载下,构件基本力学性能的滞回曲线稳定,经历初次屈服... 为明确连接方式和不同拉伸长度对BRB在实际应用中工作性能的影响,本工作设计了新型BRB进行力学性能的试验分析。设计BRB-WS1进行连接方式对BRB力学性能影响的试验,结果表明:在1—4级加载下,构件基本力学性能的滞回曲线稳定,经历初次屈服后,整体的滞回曲线平滑,无明显的刚度退化现象,在芯板轴力接近时,可以发现BRB-WS1的耗能表现较为优异。设计BRB-BL1进行不同拉伸长度BRB的力学性能试验,结果表明:设计位移下的滞回曲线整体稳定光滑,耗能性能优秀,且在BRB的设计中,合理的限位块布置可以满足芯板屈曲过程中的约束变形作用,也可以节省材料和提高材料的利用率。通过本工作新型BRB的设计与研究,明确了基于连接方式和不同拉伸长度下BRB的力学性能,为后续BRB的实际应用和新型BRB的研发及力学性能测试提供了参考。 展开更多
关键词 屈曲约束支撑(brb) 连接方式 不同拉伸长度brb 力学性能试验 力学性能 滞回曲线
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滑移螺杆连接的BRB-RC框架节点抗震性能试验研究
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作者 赵俊贤 张家广 王柏顺 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期98-108,共11页
为减小大震下防屈曲支撑(BRB)钢筋混凝土(RC)框架节点开合效应对子结构抗震性能的不利影响,提出一种滑移螺杆连接方法,通过对预埋螺杆和锚板表面进行无黏结处理,减小节点板对RC子结构梁柱变形的切向约束,从而将BRB轴力以抗拉不抗剪的方... 为减小大震下防屈曲支撑(BRB)钢筋混凝土(RC)框架节点开合效应对子结构抗震性能的不利影响,提出一种滑移螺杆连接方法,通过对预埋螺杆和锚板表面进行无黏结处理,减小节点板对RC子结构梁柱变形的切向约束,从而将BRB轴力以抗拉不抗剪的方式有效传递至RC子结构。对2个滑移节点板连接和1个传统节点板连接的BRB-RC梁柱组合件进行拟静力试验,以验证滑移螺杆连接的有效性。试验结果表明,与传统焊接节点连接相比,滑移螺杆连接性能更加稳定,简化了子结构梁柱的受力状态。当层间位移角为2%时,子结构梁剪力和累积耗能降低幅度分别可达37.6%和29%,有效减轻了子结构损伤。 展开更多
关键词 防屈曲支撑(brb) 钢筋混凝土(RC)框架 开合效应 滑移螺杆连接 大震作用
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考虑刚度匹配的BRB屈服力取值方法
3
作者 陈云 孙飞飞 +1 位作者 呼峰 魏瑶 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第5期136-142,共7页
针对BRB等效刚度与系统串联刚度难以匹配的问题,通过引入构件长度与轴线长度的比值(长度比),提出BRB屈服力的计算方法.基于等代支撑简化算法的不足,分析了影响刚度匹配的关键因素;根据修正的平行力法分析了长度比与支撑夹角、轴线长度... 针对BRB等效刚度与系统串联刚度难以匹配的问题,通过引入构件长度与轴线长度的比值(长度比),提出BRB屈服力的计算方法.基于等代支撑简化算法的不足,分析了影响刚度匹配的关键因素;根据修正的平行力法分析了长度比与支撑夹角、轴线长度、屈服力等参数的关系,进而拟合了计算公式和给出了实际工程中的参考范围;推导了基于长度比的BRB屈服力取值方法,并分析了不同屈服力取值对刚度误差的影响.研究表明:修正平行力法计算简便、结果合理;长度比、屈服力和系统刚度三者相互关联,屈服力取值过小时,随着屈服力的减小刚度误差增加,取值过大时,随着屈服力的增加刚度误差增加.基于长度比的BRB屈服力取值方法可有效匹配等效刚度,实现产品设计与工程应用的统一协调,建议在BRB项目设计时予以参考. 展开更多
关键词 等效刚度 brb 修正的平行力法 屈服力 长度比
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多点约束式微型BRB抗震性能试验与数值模拟研究
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作者 李爱群 何洋 杨参天 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1246-1254,共9页
微型屈曲约束支撑(MBRB)可作为装配式节点耗能元件和振动台试验缩尺模型结构消能减震装置。本文提出了一种新型多点约束式MBRB(MRMBRB),具有屈曲约束性能好、构造简洁易加工、成本可控等特点。设计并制造了4个试件,开展了循环往复加载... 微型屈曲约束支撑(MBRB)可作为装配式节点耗能元件和振动台试验缩尺模型结构消能减震装置。本文提出了一种新型多点约束式MBRB(MRMBRB),具有屈曲约束性能好、构造简洁易加工、成本可控等特点。设计并制造了4个试件,开展了循环往复加载试验对其力学性能进行研究。提出并验证了MRMBRB的精细数值模拟方法,开展了参数分析。结果表明:添加了多点约束弹簧的MRMBRB可有效控制芯杆的受压屈曲行为,芯杆侧向变形仅为1 mm;多点约束弹簧的节距和线径是影响屈曲约束效果的关键设计参数;提出的数值模拟方法与试验结果吻合良好,验证了数值模型在不同参数影响下对MRMBRB滞回特征、承载力和变形模式模拟的准确性;弹簧节距的大小与多点约束弹簧对芯杆的屈曲行为控制效果成反比。 展开更多
关键词 微型屈曲约束支撑 多点约束弹簧 滞回曲线 数值模拟 抗震性能
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BRB不同布置高层钢框架BRBF静动力性能分析
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作者 狄明 王小鹏 +2 位作者 吴永松 陈宜虎 包恩和 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2024年第3期34-44,共11页
以高层钢框架BRBF建筑为研究对象,以BRB不同布置形式为主要研究参量,对高层BRBF建筑进行二阶非线性分析,探讨高层BRBF建筑静动力性能,研究高层BRBF建筑中BRB最优设计方法。(1)从高层BRBF的静态持有性能来看,各高层BRBF建筑满足BRB减震... 以高层钢框架BRBF建筑为研究对象,以BRB不同布置形式为主要研究参量,对高层BRBF建筑进行二阶非线性分析,探讨高层BRBF建筑静动力性能,研究高层BRBF建筑中BRB最优设计方法。(1)从高层BRBF的静态持有性能来看,各高层BRBF建筑满足BRB减震及“强柱弱梁”的抗震设计要求,P-Δ效应对高层BRBF的弹塑性极限承载力和层刚度均有递减作用,忽略P-Δ效应影响会造成高层钢框架设计不安全;高层钢框架增设BRB,可改善P-Δ效应的影响;BRB交错布置的交错型建筑的稳定性好、弹塑性极限承载力值和层刚度值最大。(2)从高层BRBF的动态需求性能来看,高层钢框架增设BRB后各层的层间位移角和层间残余变形明显减小,BRB的塑性耗能占比基本在90%以上,说明BRB作为整体结构的第一道抗震防线,具备良好的耗能减震作用;同时,交错型建筑的减震、耗能效果显著。综上分析,高层钢框架BRBF结构中BRB交错布置方式最优。 展开更多
关键词 高层brbFs brb布置形式 P-Δ效应 静态持有性能 动态需求性能
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考虑海水-海床-斜拉桥相互作用下纵桥向设置BRB的减震作用与优化设计 被引量:2
6
作者 陈宝魁 何世杰 +2 位作者 杜玉杰 陈少林 高金贺 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期789-801,共13页
由于海洋场地存在深厚的海水层,其对海底地震动特性以及海洋结构物的地震反应存在较大影响,在跨海桥梁等海洋结构物抗震分析时不容忽视。因此,研究基于地震波动理论建立海水-海床-斜拉桥耦合的地震波动分析模型,确定海水层对结构地震反... 由于海洋场地存在深厚的海水层,其对海底地震动特性以及海洋结构物的地震反应存在较大影响,在跨海桥梁等海洋结构物抗震分析时不容忽视。因此,研究基于地震波动理论建立海水-海床-斜拉桥耦合的地震波动分析模型,确定海水层对结构地震反应的影响。考虑海洋环境可能对减震构件的耐久性造成威胁,提出一种应用耐久性能优良的防屈曲支撑(Bulking Restrained Brace,BRB)作为纵桥向减震构件的斜拉桥减震体系,并且以青州航道桥为工程背景,通过其与漂浮体系斜拉桥模型的地震反应对比,验证了考虑海洋环境影响下该减震体系的可行性。研究对BRB的布设位置与设备参数等进行优化分析,进一步确定BRB作为斜拉桥纵桥向减震构件的设计方法。研究发现地震作用下海水产生的动水效应会放大斜拉桥上部结构的地震反应。通过对比不同工况下结构的地震反应,发现在桥墩与桥塔位置同时设置BRB时,桥梁整体减震效果最佳。另外,BRB的屈服承载力等参数对斜拉桥的抗震性能亦产生较大影响。 展开更多
关键词 海水-海床-斜拉桥耦合 防屈曲支撑 海底地震动 减震体系 地震波动
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BRB应用于混凝土框架的弹性层间位移角限值与设计建议 被引量:15
7
作者 李国强 王鹏 +1 位作者 刘玉姝 蔡克铨 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2013年第2期91-96,共6页
BRB钢支撑即屈曲约束支撑,因其具有承受轴向压力不会发生屈曲、受拉与受压承载力相当、滞回曲线饱满、耗能能力和低周疲劳性能良好等优点,在美国、日本及我国台湾等地区的建筑结构中应用较广。混凝土框架结构,是一种常见的建筑结构形式... BRB钢支撑即屈曲约束支撑,因其具有承受轴向压力不会发生屈曲、受拉与受压承载力相当、滞回曲线饱满、耗能能力和低周疲劳性能良好等优点,在美国、日本及我国台湾等地区的建筑结构中应用较广。混凝土框架结构,是一种常见的建筑结构形式,其设计简单,施工方便,但是框架结构的抗侧刚度低,在罕遇地震下容易发生较大的侧移甚至是倒塌,而将BRB应用于混凝土框架结构,组成的框架-支撑结构体系,可以很好地解决这一问题。然而现行《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)对钢支撑-混凝土框架的层间位移角限值的规定不尽合理,本文从结构抗震的性能目标出发,对BRB钢支撑-混凝土框架的弹性层间位移角限值进行了研究,并提出了BRB在混凝土框架结构应用中的设计建议。 展开更多
关键词 brb 混凝土框架 层间位移角 设计建议
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利用BRB实现桥梁排架基于保险丝理念的抗震设计 被引量:31
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作者 孙治国 华承俊 +1 位作者 石岩 王东升 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第22期199-205,共7页
由于防屈曲支撑(Buckling-restrained brace,BRB)利用低屈服点芯材轴向受压、受拉屈服耗能,若置于钢筋混凝土桥梁排架中,通过合理设计使其先于排架屈服并耗能,可减少排架本身的地震损伤,且其破坏后易于更换、起保险丝的作用。为此,初步... 由于防屈曲支撑(Buckling-restrained brace,BRB)利用低屈服点芯材轴向受压、受拉屈服耗能,若置于钢筋混凝土桥梁排架中,通过合理设计使其先于排架屈服并耗能,可减少排架本身的地震损伤,且其破坏后易于更换、起保险丝的作用。为此,初步发展利用BRB实现桥梁排架基于保险丝理念的抗震设计方法,通过拟静力、增量动力分析手段对BRB减小排架地震损伤效果进行验证。结果表明,BRB核心段长度为影响排架屈服顺序关键,BRB先于桥梁排架构件发生屈服并消耗地震能量,因此能提高桥梁排架强度及刚度,延缓排架本身屈服过程,减少变形。 展开更多
关键词 桥梁排架 防屈曲支撑(brb) 可替换耗能元件 保险丝 拟静力分析 增量动力分析
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BRB在双柱式桥墩抗震体系中的工作机理分析 被引量:5
9
作者 张永亮 董阳 +1 位作者 张磊 陈兴冲 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期957-962,共6页
以设置防屈曲支撑(Buckling-Restrained Braces,BRB)的双柱式桥墩体系为研究对象,系统分析上部结构惯性力在该体系中的传递机理;以某3×30m公路高架桥为工程背景,采用非线性时程反应分析法研究BRB的设置方式及参数取值对桥梁地震反... 以设置防屈曲支撑(Buckling-Restrained Braces,BRB)的双柱式桥墩体系为研究对象,系统分析上部结构惯性力在该体系中的传递机理;以某3×30m公路高架桥为工程背景,采用非线性时程反应分析法研究BRB的设置方式及参数取值对桥梁地震反应的影响规律,揭示BRB在双柱式桥墩中的工作机理。其研究结论为:(1)对于设置BRB的双柱式桥墩,当BRB未屈服时,通过其轴向刚度改变结构体系的传力路径,墩底弯矩、剪力降低,但墩底轴力改变量将增大,即以较大的墩身轴力改变量换取较小的墩底弯矩及剪力。(2)在BRB屈服的情况下,BRB通过改变下部结构的传力路径及滞回耗能双重机制影响结构的地震反应,BRB耗能作用将降低墩身的轴力改变量,使减震效果更优。(3)双柱式桥墩横桥向设置BRB是一种较为有效的减震体系,但其减震效果与BRB具体布置方式及力学参数取值有关。 展开更多
关键词 公路桥梁 双柱式墩 地震反应 brb 减震机理
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新型Pall-BRB摩擦阻尼支撑体系设计方法 被引量:4
10
作者 张纪刚 欧进萍 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期587-592,共6页
考虑几何非线性采用ANSYS有限元软件对一种新型Pall-BRB摩擦阻尼支撑体系(采用防屈曲支撑(BRB)代替Pall型摩擦阻尼器(PFD)的普通支撑)的滞回特性进行分析.首先进行了Pall型普通支撑体系和Pall-BRB摩擦阻尼支撑体系的滞回性能对比分析,... 考虑几何非线性采用ANSYS有限元软件对一种新型Pall-BRB摩擦阻尼支撑体系(采用防屈曲支撑(BRB)代替Pall型摩擦阻尼器(PFD)的普通支撑)的滞回特性进行分析.首先进行了Pall型普通支撑体系和Pall-BRB摩擦阻尼支撑体系的滞回性能对比分析,结果表明,防屈曲支撑在拉压循环荷载作用下均能达到屈服,拉压承载力基本一致,耗能能力优于普通支撑.然后分析了防屈曲支撑刚度、Pall型阻尼器起滑摩擦力、阻尼器的大小以及防屈曲支撑与水平方向的倾角等因素对体系滞回特性以及支撑内力的影响.结果表明,Pall-BRB支撑体系比Pall型普通支撑体系有更好的耗能性能,支撑内力变化不大且在阻尼器起滑后保持为常数,有利于抗震设计;防屈曲支撑最大内力与起滑摩擦力关系密切,起滑摩擦力越大,体系耗能能力越强,支撑越能充分发挥作用.最后提出了这种新型Pall-BRB摩擦阻尼支撑体系的设计方法. 展开更多
关键词 防屈曲支撑(brb) PALL型摩擦阻尼器 设计方法 几何非线性
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设置BRB构件的双柱式桥墩的横桥向减震分析 被引量:4
11
作者 董阳 张永亮 张磊 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2018年第1期117-123,共7页
以某3×30 m公路高架桥为工程背景,采用非线性时程反应分析法,研究了两种不同墩高下BRB的设置方式及核心段材料屈服强度σ(80~235 MPa)对桥梁地震反应的影响规律。结果表明:(1)设置BRB的双柱式墩在横桥向地震作用下减震效果显著,具... 以某3×30 m公路高架桥为工程背景,采用非线性时程反应分析法,研究了两种不同墩高下BRB的设置方式及核心段材料屈服强度σ(80~235 MPa)对桥梁地震反应的影响规律。结果表明:(1)设置BRB的双柱式墩在横桥向地震作用下减震效果显著,具体减震效果与BRB的屈服耗能及改变上部结构地震力在桥墩体系中的传力路径双重因素有关。(2)对9 m高双柱式墩,BRB的最优布置为单斜杆形式。当BRB的核心段屈服应力σ取值较大时,BRB将不进入屈服,通过其侧向刚度改变结构体系的传力路径。(3)对18 m高双柱式墩,BRB的最优布置为双平行斜杆布置。BRB的减震效果随着σ的增大而增加,在σ取值较大值时,BRB起改变传力路径及滞回耗能的双重作用。(4)在双柱式桥墩中合理设置BRB并取其最优力学参数,可有效改善桥梁下部结构的抗震性能。对本文算例,9 m和18 m高双柱式墩墩底弯矩减震率分别为34%和44%。 展开更多
关键词 公路桥梁 双柱式墩 brb 减震性能 布置形式
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BRB在受损单层网壳结构抗震加固中的应用与研究 被引量:3
12
作者 王秀丽 马肖彤 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2013年第6期111-116,共6页
损伤对单层网壳结构的受力性能极为不利,使得原本抗震性能优异的网壳在强震作用下也会出现失效、倒塌的可能性。BRB(约束屈曲支撑)是目前广泛应用的耗能减震构件,施工安装方便、经济、设计灵活且不影响建筑物美观,不仅成为新建结构抗震... 损伤对单层网壳结构的受力性能极为不利,使得原本抗震性能优异的网壳在强震作用下也会出现失效、倒塌的可能性。BRB(约束屈曲支撑)是目前广泛应用的耗能减震构件,施工安装方便、经济、设计灵活且不影响建筑物美观,不仅成为新建结构抗震设计的较佳选择,也是已建结构抗震加固和改造的重要手段。利用ANSYS有限元软件,对一个跨度60m的单层受损网壳结构进行数值模拟,将BRB应用在受损结构的抗震加固中,提出3种抗震加固方案,对比分析其在静力作用下的结构安全性以及在EL-CENTRO波、天津波、TAFT波罕遇地震作用下的弹塑性响应。结果表明,采用BRB加固后的结构在满足静力安全性的前提下能够很好地改善结构的抗震性能。 展开更多
关键词 brb 受损单层网壳结构 罕遇地震 抗震加固 静力安全性
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静载下BRB与混凝土梁连接节点的有限元分析 被引量:1
13
作者 李帼昌 林丹 高成富 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第2期249-256,共8页
目的为了得到合理的节点形式,研究在静载下屈曲约束支撑与混凝土梁的连接节点性能.方法设计屈曲约束支撑与混凝土梁的两种连接节点,分别是栓钉连接式节点和型钢连接式节点,借助大型有限元分析软件ABAQUS对这两种节点在静载下的性能进行... 目的为了得到合理的节点形式,研究在静载下屈曲约束支撑与混凝土梁的连接节点性能.方法设计屈曲约束支撑与混凝土梁的两种连接节点,分别是栓钉连接式节点和型钢连接式节点,借助大型有限元分析软件ABAQUS对这两种节点在静载下的性能进行分析.结果两种形式节点的破坏原因都是由于节点板挤压部分的混凝土被压碎造成节点刚度变化,承载力急剧下降,节点破坏.两种形式节点的延性基本相同,均满足设计要求,但是型钢连接式的节点承载力约为栓钉连接式节点的1.16倍.结论两种形式节点受力均匀,传力明确,具有良好的性能,能够满足承载力的需要和延性的要求. 展开更多
关键词 brb 节点 有限元分析 静载 性能分析
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长周期地震下大跨RC轻柔拱桥BRB横向减震研究 被引量:1
14
作者 邵长江 崔皓蒙 +2 位作者 漆启明 王春阳 庄卫林 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2934-2947,共14页
为了提升长周期地震下轻柔拱桥的横向抗震性能,可在排架墩间设置屈曲约束支撑(BRB)。以某新型高墩大跨RC拱桥为研究对象,说明其结构体系的特殊之处,分析不同脉冲周期的近场地震动、远场长周期、近场无脉冲及远场普通地震动下,BRB对全桥... 为了提升长周期地震下轻柔拱桥的横向抗震性能,可在排架墩间设置屈曲约束支撑(BRB)。以某新型高墩大跨RC拱桥为研究对象,说明其结构体系的特殊之处,分析不同脉冲周期的近场地震动、远场长周期、近场无脉冲及远场普通地震动下,BRB对全桥墩柱的减震效果与损伤状态变化趋势。研究结果表明:轻柔拱桥在长周期地震动下的地震需求更高;BRB能够有效降低排架墩的变形与弯矩需求,但会在一定程度上增加设置BRB墩柱的底部剪力;在近场脉冲地震动的永久位移效应与远场长周期地震动的丰富低频分量下,应用于轻柔体系拱桥的位移相关型BRB减震效果较佳,耗能突出;而由于近场无脉冲与远场普通地震动的位移谱值始终较低,在该2类地震下会普遍出现响应放大的情况;BRB改变了排架墩的传力路径,将部分弯矩转化为连接处的剪力与轴力,同时高墩高阶振型的影响加大,导致其弯矩包络沿墩身存在突变;能有效避免未设BRB墩柱的破坏,而由于高阶振型的影响,大部分高墩截面损伤降低程度不显著;设置BRB的墩柱顶部截面损伤会降低,因立柱与拱肋的振动耦合作用,其底部截面在小震下损伤也会缓解,而过渡墩底部截面的损伤反而会增大。位移耗能型BRB在长周期地震下能有效提升轻柔体系拱桥的横向抗震性能。 展开更多
关键词 高墩大跨轻柔拱桥 长周期地震动 屈曲约束支撑(brb) 减震性能 高阶振型 损伤演化
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基于SMA特性的可更换BRB设计方法研究 被引量:1
15
作者 阎石 潘秋宇 苏醒 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期402-410,共9页
目的利用形状记忆合金(SMA)的超弹性和新型约束部件组装形式,提出一种基于SMA的新型BRB构件,以解决传统屈曲约束支撑(BRB)可恢复功能差和不可更换的问题。方法利用特征值理论研究新型BRB构件整体稳定性,并设计约束部件,并且利用提出的... 目的利用形状记忆合金(SMA)的超弹性和新型约束部件组装形式,提出一种基于SMA的新型BRB构件,以解决传统屈曲约束支撑(BRB)可恢复功能差和不可更换的问题。方法利用特征值理论研究新型BRB构件整体稳定性,并设计约束部件,并且利用提出的设计方法进行了一榀多层平面钢框架的算例分析。结果在目标层间位移角α≥1/50、构件与框架刚度比β=1的条件下,提出的设计方法在构件层面可以指导基于SMA的新型BRB构件设计,且构件的各项性能可以满足强度要求。结论可以利用基于刚度比的设计方法对新型BRB构件的核心部件进行设计,并完成对新型BRB约束部件强度的校核。 展开更多
关键词 形状记忆合金(SMA) 可恢复功能 屈曲约束支撑(brb) 超弹性 设计方法
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BRB小震耗能对框架结构的造价影响分析 被引量:1
16
作者 朱杰江 杨丽娟 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2020年第4期109-112,129,共5页
对一个位于8度区(0.3g)、Ⅲ类场地的6层钢筋混凝土框架结构布置屈曲约束支撑,根据BRB支撑在小震下耗能与否设计不同的支撑布置方案,并运用PKPM软件建模,进行反应谱分析、弹性时程分析和弹塑性时程分析。通过对不同布置方案的构件尺寸与... 对一个位于8度区(0.3g)、Ⅲ类场地的6层钢筋混凝土框架结构布置屈曲约束支撑,根据BRB支撑在小震下耗能与否设计不同的支撑布置方案,并运用PKPM软件建模,进行反应谱分析、弹性时程分析和弹塑性时程分析。通过对不同布置方案的构件尺寸与造价对比,得出BRB支撑减震设计在结构中的作用与运用情况。结果表明:布置BRB支撑的结构比纯框架结构在空间上更具价值,造价上更具优势,小震耗能与否的布置方案在造价上差异相对较小。 展开更多
关键词 brb支撑 小震 耗能 阻尼比 造价
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基于BRB的铁路双柱式超高墩连续梁桥横向减震研究 被引量:10
17
作者 漆启明 邵长江 +3 位作者 黄辉 王应良 戴晓春 韦旺 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期182-192,共11页
为提升双柱式超高墩桥梁的横向抗震性能,可将屈曲约束支撑(buckling restrained brace,BRB)用于双肢墩身。通过某铁路超高墩大跨连续钢桁梁桥非线性时程分析,研究了罕遇(PGA=0.227g)和极罕遇(PGA=0.640g)地震下BRB的参数影响规律、作用... 为提升双柱式超高墩桥梁的横向抗震性能,可将屈曲约束支撑(buckling restrained brace,BRB)用于双肢墩身。通过某铁路超高墩大跨连续钢桁梁桥非线性时程分析,研究了罕遇(PGA=0.227g)和极罕遇(PGA=0.640g)地震下BRB的参数影响规律、作用机理及减震效果,探讨了高阶振型对BRB墩身地震响应的影响。结果表明:BRB能够改变墩身传力路径,在一定参数范围内可将原有墩身部分弯矩转化为支撑点的轴力和剪力;罕遇地震下BRB未充分发挥耗能作用,地震响应随芯材面积A;增加而不断接近X撑方案;极罕遇地震下设置BRB可明显减小墩顶位移和墩身轴力响应;BRB会适当增加墩身弯矩响应,但截面PM滞回并未超过等效屈服包络;由于高阶振型效应,BRB墩身中部的剪力、弯矩响应包络图凹凸交替变化;随着墩高的降低,高阶振型的影响减弱,墩身剪力、弯矩包络图近似双折线;采用BRB可有效抑制超高墩的高阶振型,同时提升极罕遇地震下桥墩的耗能能力、增强横桥向抗震性能。 展开更多
关键词 连续梁桥 双柱式超高墩 屈曲约束支撑(brb) 高阶振型 减震性能
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单跨框架教学楼橡胶隔震与BRB减震联合加固技术研究 被引量:7
18
作者 李皓 张龙飞 +2 位作者 陶忠 左恒 吴正佳 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2019年第2期31-40,共10页
新版抗震设防烈度区划图实施以来,大量单跨框架结构校舍因抗侧力体系不合理以及抗震承载力不足急需加固改造。针对单跨框架结构不满足刚度及承载力要求的现状,提出并阐述了BRB减震与橡胶隔震联合加固技术原理,并对昆明某实际单跨框架结... 新版抗震设防烈度区划图实施以来,大量单跨框架结构校舍因抗侧力体系不合理以及抗震承载力不足急需加固改造。针对单跨框架结构不满足刚度及承载力要求的现状,提出并阐述了BRB减震与橡胶隔震联合加固技术原理,并对昆明某实际单跨框架结构进行了动力弹性和弹塑性有限元分析,结果表明:在多遇地震下,防屈曲支撑(BRB)未屈服,结构整体处于弹性;在设防地震作用下,部分BRB屈服耗能,结构层间位移角最大值为1/582,结构主体处于弹性阶段;在罕遇地震作用下,所有BRB屈服耗能,且其滞回曲线饱满,结构弹塑性层间位移角最大值为1/148,大部分梁端部产生塑性铰,少数柱产生塑性铰,且梁较柱先出铰,表现出良好的抗震性能。研究为单跨框架结构的加固提供一条有效的新途径。 展开更多
关键词 加固改造 单跨框架 brb减震 橡胶隔震 联合加固
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BRB水平力分担率对高层屈曲约束支撑钢框架抗震性能影响研究 被引量:4
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作者 曹邕生 包恩和 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2019年第3期195-204,共10页
本文按照结构刚度相近、重量相近的思路设计了5组BRB水平力分担率β分别为20%、30%、40%、50%和60%的高层屈曲约束支撑钢框架结构模型,并对模型进行弹塑性静力推覆分析及弹塑性时程分析,研究BRB水平力分担率β对高层屈曲约束支撑钢框架... 本文按照结构刚度相近、重量相近的思路设计了5组BRB水平力分担率β分别为20%、30%、40%、50%和60%的高层屈曲约束支撑钢框架结构模型,并对模型进行弹塑性静力推覆分析及弹塑性时程分析,研究BRB水平力分担率β对高层屈曲约束支撑钢框架抗震性能的影响。研究结果表明:(1)β=20%的结构,BRB屈服早,承载力较小,滞回耗能效果有限;β=30%~40%的结构,BRB屈服早,承载力较大,滞回耗能性能好;β=50%~60%的结构,BRB承载力大,下部楼层BRB屈服较早,滞回性能好,上部楼层BRB屈服晚,滞回性能差。(2)当结构层间位移角未超过1/50时,层间位移较大区域主要在中间楼层或中低部楼层。当结构层间位移角超过1/50时,高β值结构的下部楼层刚度迅速下降,变形增大明显。(3)罕遇地震下,随着结构β值的升高,结构上部楼层、中间楼层BRB的延性比μ及塑性延性比η会出现不同程度的下降,β值越大,楼层越高,下降越明显,而不同β值的结构下部楼层BRB的μ及η变幅较小。(4)对于高层BRB钢框架结构,工程中建议将BRB的水平率分担率β设计为30%~40%。 展开更多
关键词 屈曲约束支撑 brb水平力分担率 抗震性能 弹塑性静力分析 弹塑性时程分析
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设置BRB桥梁排架墩基于位移抗震设计方法 被引量:26
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作者 石岩 王东升 韩建平 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期62-68,128,共8页
基于"保险丝"和"损伤控制"的抗震设计理念,提出在桥梁双柱式排架墩中通过设置屈曲约束支撑(BRB)以提高其横桥向抗震性能的构想。首先从获得"抗震能力"的角度对设置BRB桥梁排架墩的抗震设计参数进行系统... 基于"保险丝"和"损伤控制"的抗震设计理念,提出在桥梁双柱式排架墩中通过设置屈曲约束支撑(BRB)以提高其横桥向抗震性能的构想。首先从获得"抗震能力"的角度对设置BRB桥梁排架墩的抗震设计参数进行系统性分析,推导出与剪跨比和墩柱间距与直径(边长)比相关的BRB核心段最大和最小长度取值范围;再从求解"地震需求"角度建立了设置保险丝的(SDOF)主结构体系弹塑性反应谱基本方程,分析该体系的非线性地震反应一般规律;然后,基于体系的"抗震能力"和"地震需求",发展了设置BRB的桥梁排架墩基于位移的抗震设计方法,并结合一个具体桥梁排架墩实例说明建议设计方法的可行性。 展开更多
关键词 桥梁工程 基于位移抗震设计 双柱式排架墩 屈曲约束支撑 弹塑性反应谱
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