王德伟 常彦铮

0 引言

钢结构轻质高强，抗震性能好。纯钢框架侧向刚度较差，往往需要较大的梁、柱截面才能满足要求，中心支撑钢框架的支撑在强震作用下易发生屈曲失稳，造成其抗震能力急剧下降，偏心支撑钢框架的支撑在一定程度上解决了上述结构体系中存在的问题，但在强震下仍有支撑屈曲、拉压滞回性能不对称等问题。为了改善支撑的受力性能，使其在地震作用时不发生屈曲，屈曲约束支撑钢框架(BRBFs)体系应运而生。这种体系在发达国家已被大量采用，国内的应用研究正在不断发展中。本文主要将BRBFs结构体系与普通中心支撑钢框架进行对比探讨分析。

1 结构计算模型

1.1 屈曲约束支撑钢框架设计方法及原则

本文屈曲支撑钢框架模型基于抗侧刚度比的方法进行设计。

在屈曲约束支撑钢框架的设计中，要保证支撑能够充分发挥其性能:1)要求支撑要先于框架部分屈服，进行耗能，减少传递到框架部分的能量，对框架起到保护作用;2)合理把握支撑的截面面积，如果增大支撑的截面面积，则结构的抗侧刚度也随之增大，水平荷载不变的情况下，框架的侧移将随之减小，但是刚度增大同时会导致整个结构受到的地震作用增强。因此支撑与框架的刚度之间的匹配程度对整个结构的地震响应有着重要影响。

支撑钢框架结构的抗侧刚度比表达式如下:

其中，k为整个支撑框架结构的抗侧刚度比;Kd为应用D值法确定的框架部分的抗侧刚度;Kb为支撑提供的弹性水平抗侧刚度。……