王 轶

(上海宝冶集团有限公司，上海200941)

1 引言

屈 曲 约 束 支 撑［1－2］(buckling-restrained brace)由轴力支撑单元(芯板)、屈曲约束单元(套管)以及套筒内无黏结材料组成(图1)。芯板位于中部，用来承受结构产生的轴向荷载，是屈曲约束支撑的最主要受力构件，要求其在拉压荷载作用下反复屈服，因此需用延性好、屈服强度稳定的钢材制成，芯材被置于一个钢套管(steel tube)内，然后在套管内灌注填充材料。在芯材和砂浆之间设有一层无黏结材料或非常狭小的空气层(gap)。通过套管的作用防止芯板在受压时产生整体或局部屈曲，因而屈曲约束支撑在受拉和受压时都发生屈服而不失稳，且屈服受力时稳定性能好，在强震时具有很强的耗能能力。屈曲约束支撑起源于美国，在20世纪70～90年代发展于日本。屈曲约束支撑在日本应用较多，随着我国抗震意识的提高，我国大陆地区目前也开始推广这种支撑体系，并且在北京、上海、西安等城市的在建建筑中已经开始使用［3］。

图1 屈曲约束支撑的基本构成图Fig．1 Configuration of BRB

对于设有屈曲约束支撑的结构，在小震作用下，主体结构和屈曲约束支撑均保持弹性，采用基于线性化的振型分解反应谱法进行计算，屈曲约束支撑按照刚度相等的原则进行建模分析，并控制其强度和变形在屈服范围之内，即按照“小震等效刚度设计法”进行设计。在大震作用下，主体结构和屈曲约束支撑两者都进入弹塑性阶段时，使用非线性分析方法进行计算，屈曲约束支撑结构的分析模型根据实测滞回曲线得到双线性骨架曲线进行模拟，并复核其最大变形在产品的极限变形能力之内，即按照“大震变形控制设计法”进行设计。……