刘 伟 李大鹏 王光云

(吉林建筑工程学院土木工程学院，长春 130118)

防屈曲支撑是一种新形式的耗能支撑，它与普通支撑的区别在于:普通支撑在受压时存在屈曲问题，而防屈曲支撑由于外围约束作用，内核单元在受压时会达到全截面屈服，通过屈服滞回达到耗能目的.其截面形式及构成如图1所示［1］.

图1 防屈曲支撑的纵向截面形式及构成

核心段是内核单元较长一段区域，是防屈曲支撑最主要构成部分，它在全长上被约束单元所包裹.连接段是内核单元两端与框架节点板相连接的区域，未被约束单元所包裹，而与核心段相接部分则被包裹在约束单元内部.约束单元由钢管内填混凝土组成，外包在内核单元周围［2］.

1 整体结构模型的建立

1.1 防屈曲支撑钢框架

本文研究对象为一层的平面［3］，层高3 m，跨度6 m，恒荷载取3.5 kN/m2，活荷载2.0 kN，框架梁柱为铰接，框架柱截面300×300×8×8，框架梁截面300×200×6×6，支撑截面120×100×6×4屈曲支撑内核单元和普通支撑截面面积相等，屈曲支撑钢管为ø 140×4，支撑与梁柱为铰接，几何尺寸如图3所示.

1.2 有限元分析模型的建立

对3种平面框架进行分析，防屈曲支撑的内核采用SOLID 45单元，因为该单元具有8个节点，每个节点有x，y，z 3个平动自由度，钢材选用Q 235，同时具有塑性、徐变、膨胀、大变形和大应变.约束套管采用SHELL 181单元，套管内填混凝土采用SOLID 65单元，混凝土强度为C 20，分别采用接触单元CONTA 173.钢框架采用BEAM 188单元.具体模型如图2～图4所示.

图2 纯框架有限元模型

图3 普通中心支撑模型

图4 防屈曲支撑模……