相比于纯统普通支撑，屈曲约束支撑在受压和受拉状态下均能达到屈服而不发生屈曲。因其良好的滞回耗能及稳定的力学性能，且在施工时安装方便、经济、设计灵活等特点，在新建的医院、学校、商业综合体、博物馆等较为应用，同时也用于既有建筑物抗震加固改造。
屈曲约束支撑的承载力由其自身芯材的截面和使用的钢材型号来进行控制，根据对于产品承载力的不同要求，芯板材料通常可采用低屈服点钢材(屈服强度160MPa和225MPa)、普通低碳钢(Q235钢)或其他高强钢(Q345钢、Q390钢、Q420钢)，也就是在同一种屈服力的情况下，我们可以使用很多的组合来达到这个目的，如需要的屈服力为235MPa，则如果使用Q235钢，取其芯材截面为1，而使用Q160钢则为了达到这个屈服力，其芯材截面就需要取到1*235/160=1.46，因此通常情况下只要在进行产品设计时选择合理的芯材截面，则不同的钢材屈服力将完全无法对产品的性能产生影响。
传统灌浆型屈曲约束支撑由于使用混凝土做为填充材料，其质量较为难以控制。灌浆型由于产品本身使用混凝土灌浆料自身会比较重。灌浆型由于受其自身产品结构的限制，很难将截面做的很小。
现采用Q235B与工业纯铁作为内芯板材研发了一种经济型较好的新型纯钢屈曲约束支撑,结合拟静力试验和有限元数值模拟对其耗能性能进行了初步研究。
主要研究内容如下:
首先,依据现有理论和参考文献,对新型屈曲约束支撑整体稳定性、内芯局部屈曲稳定性、外部约束单元局部稳定性及局部抗弯承载力、连接段扭转承载力进行设计和验算。针对支撑细部构造,从力学和几何两方面进行设计。
其次,运用 ABAQUS软件对新型屈曲约束支撑进行有限元建模,对支撑耗能产生影响的参数:内芯初始弯曲缺陷,内芯与外部约束单元之间摩擦系数,内芯与外部约束单元之间间隙,内芯宽厚比约束比,外部约束单元4厚度等进行分析,验证现有理论的可靠4性与准确性。
然后,依据新型屈曲约束支撑试件的拟静力试验结果,研究了屈曲约束支撑在不同内芯板材,不同外部角钢,不同内芯宽厚比下的滞回耗能性能。试验结果表明,采用工业纯铁作为内芯板材系列的试件较之以Q235B为内芯板材的试件,其滞回曲线相对饱满但不稳定,疲劳性能较好,延性较好。采用两种不同尺寸的角钢作为外部约束单元的试件,在相同条件下,试件的相关的力学参数及耗能性能评价指标基本一致。内芯宽厚比取值为8的试件较之内芯宽厚比取值为10的试件,其滞回曲线相对饱满,内芯最大应力值较小,内芯局部稳定性较好。
最后,对新型纯钢屈曲约束支撑基于 ABAQUS有限元模拟,有限元模拟结果与试验结果在相关的力学参数及耗能评价指标上基本一致,滞回曲线基本吻合。由于采购的工业纯铁钢材,力学性能不够稳定,以材性试验结果作为工业纯铁的本构参数,其模拟结果与试验结果在支撑屈服力等稍有差别。
上海蓝科减震是国内最早生产建筑减震的公司之一，我公司的主打产品有屈曲约束支撑、金属阻尼器、粘滞阻尼器、调谐质量阻尼器等等。其产品应用的项目有上海世博中心、天津高银117大厦、腾讯滨海大厦、浦东T3卫星厅、昆明市春之眼商业中心等等。
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