前言
支撑构件作为抗侧力构件在结构中运用非常广泛。其主要抗侧原理为将框架结构抗侧转化为支撑两端柱子的整体拉压抗侧，抗侧刚度大大增加。支撑构件在经历地震往复作用时往往受拉压交变荷载，且拉压受力大小基本相同。屈曲约束支撑是为了改善支撑的抗震性能，通过其自身刚度和先于结构主体屈服产生的滞回耗能来减轻甚至避免主体在地震中的损坏。屈曲约束支撑具有明确的屈服承载力，在大震下可起到“保险丝”的作用，用于保护主体结构在大震下不屈服或者不严重破坏，并且大震后，经核查，可以方便地更换损坏的支撑。设置屈曲约束支撑不仅能提高结构抗震能力，还能减小支撑的外观尺寸。屈曲约束支撑产品包括耗能型屈曲约束支撑、承载型屈曲约束支撑及屈曲约束支撑型阻尼器三种。天水卷烟厂综合库项目设计为耗能型屈曲约束支撑。
一、工程概况
天水卷烟厂综合库项目位于天水市经济技术开发区社棠工业园，总建筑面积为14355.6㎡，地上五层，钢筋混凝土框架结构，建筑层高均为4.650m，建筑高度为23.7m。本工程采用耗能型屈曲约束支撑，支撑层数为一层至四层，屈曲约束支撑套筒内填充材料为隔热性能的不燃材料，自由伸缩段和封头板做防火保护，屈曲约束支撑免维护使用年限为50年。本工程屈曲约束支撑型号如下：
每层支撑28根，支撑位置一层至四层均相同。
二、施工准备、预埋件的进场验收
1、进行技术交底，明确施工工序和相关施工工种进行安装和协调并说明施工要点。明确施工中的重点防护部位。
2、预埋件进场后核对清单及检查出厂合格证明文件，并抽查预埋件的实际尺寸。合格的预埋件有序堆放，方便施工时的吊运。
3、采用屈服强度为235MPa，牌号为Q235B钢材作为屈曲约束支撑芯板，芯板的屈服比不大于0.8，伸长率大于30%，在常温下具有27J冲击韧性功。
三、预埋件的安装
1、预埋件形式为H腹板开孔型，安装时应先根据图纸标记预埋件安装位置，预埋件腹板应与节点板腹板对齐，保证力的传递，特别注意预埋件平面内的偏差，允许偏差为±3mm。
2、预埋件的安装部位包括在柱上和梁上。梁柱箍筋从预埋件腹板缀条间隙穿过。一层柱、梁屈曲约束支撑预埋件图如下所示：
3、安装工序：施工现场的梁柱钢筋上标记预埋件放置的位置→预埋件吊运→预埋件放置到位→预埋件临时固定→绑扎钢筋→复核预埋件的位置→模板安装→再次复核预埋件的位置→混凝土浇筑
4、混凝土浇筑时，预埋件位置处振捣密实，可配合使用铁钎捣实，振捣时不要碰到预埋件。
四、屈曲约束支撑安装
1、安装前的准备
支撑安装前应对与支撑连接上下梁柱节点进行校核，主要校核内容包括（节点板与施工图的偏位（图1）以及节点板在安装过程中出现的出平面偏移（图2）。
（注：实线为屈曲约束支撑设计位置，虚线为可能出现的偏差位置）
2、屈曲约束支撑安装工艺
屈曲约束支撑主要用于提高结构的刚度各承载力，根据支撑的性能要求，本工程采用后装法（主体结构完成后安装）。屈曲约束支撑形式为：人字形支撑。
屈曲约束支撑作为独立构件可单独进行吊装，并逐个逐层安装到位，其安装工艺如下：复测现场尺寸→现场修正节点板长度→节点板定位→节点板起吊→就位→固定→屈曲约束支撑起吊→就位→临时固定→校正→最后固定。
3、屈曲约束支撑安装要点
（1）屈曲约束支撑作为成品构件进场，在现场安装前应对与支撑安装位置处的净高、净宽存在偏差的，可在允许范围内调整节点板，保证支撑的安装长度（允许偏差为±3mm）。
（2）根据节点板深化图标记节点板连接位置，保证节点板与预埋件腹板对齐及上下节点板在同一竖直平面内，保证支撑及节点板的受力要求。
（3）根据节点板的重量选择起吊设备，本工程采用手动葫芦。
（4）节点板就位后与预埋件焊接连接，焊接坡口为单面坡口。
（5）节点板固定后，开始吊装屈曲约束支撑，屈曲约束支撑为成品构件，表面焊有专用的吊耳，可直接穿入吊索进行吊装。
（7）支撑起吊为两端不等高起吊，首先牵拉支撑下端到达安装部位，用电焊点焊，再牢引支撑上端就位。
（8）支撑就位后，采用措施进行临时固定，临时固定后，再对支撑位置进行校正，特别注意支撑扭转偏移。
（9）校正完毕后，对支撑两端进行对接焊接，为避免现场剖口质量差及工程量大的问题，屈曲约束支撑在出厂前两端开好剖口；焊接时，可先焊接支撑的下端节点，后焊接上端节点。
4、焊接及焊接验收
（1）对首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并根据评定报告确定焊接工艺。焊接工艺评定应按国家现行的《建筑钢结构焊接规程》。
（2）按常规焊接工艺评定及作业指导书操作，特殊工艺待评定好之后进行，无焊接工艺评定禁止焊接。
（3）多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。
（4）焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查清原因，订出修补方法后方可处理。
（5）焊缝同一部位的返修次数，不宜超过两次。当超过两次时，应按返修工艺进行。
（6）焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。外观质量均匀饱满，无飞渣、气孔、夹渣，焊接宽度等符合要求，禁止焊缝咬边、未熔合、焊瘤、凹坑等。
（7）碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成焊接24h以后，可进行焊缝探伤检验。
（8）焊缝外形尺寸应符合现行国家标准《钢结构焊缝外形尺寸》的规定。焊接接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢结构焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定，焊缝质量等级及缺陷分级应符合国家标准规定。
（9）油漆按规定进行涂装作业，漆膜厚度按设计进行，无流淌、无气泡、无刮痕、无杂物。
五、结束语
通过实践的证明屈曲约束支撑降低结构地震作用、降低用钢量以及总造价，改善结构薄弱层性能，在增大结构抗扭刚度、增大结构耗能能力、框架结构加固等方面具有较好的应用价值。
参考文献：
[1]《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）
[2]《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）
[3]《钢结构焊接规范》（GB50205-2001）
[4]《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2001）
[5]《TJ屈曲约束支撑应用技术规程》（DBJ/CT105-2011）
论文作者:吴强中
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
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