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屈曲支撑方案

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北京科学中心装修改造项目（C馆D楼）屈曲约束支撑专项方案

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北京发研工程技术有限公司
2015年10月9日
屈曲约束支撑阻尼器施工工程
第一章 屈曲约束支撑阻尼器简介
1.屈曲约束支撑（BRB）是一种无论受拉还是受压都能达到承载全截面屈服的轴向受力构件，即能提供必要的抗侧刚度，又可以减小结构在罕遇地震作用下的振动响应。
2.屈曲约束支撑（BRB）是位移依存型阻尼器。
3.内核单元使用的是软钢材料。
4.小震时按普通钢支撑设计，框架结构可以很容易地满足规范的变形要求。
5支撑的刚度和强度很容易调整，屈曲约束支撑设计灵活。
6.由于可以受拉和受压屈服，屈曲约束支撑消除了传统中心支撑框架的支撑屈曲问题，因此在强震时有更强和更稳定的能量耗散能力。
7.支撑构件既可保护其他构件免遭破坏，并且大震后，可以方便地更换损坏的支撑，起到建筑物安全保险丝的作用。
第二章 本工程屈曲约束支撑阻尼器安设位置
本工程屈曲约束支撑阻尼器主要安设于框架柱边柱之间。
第三章 设计要求
1.屈曲约束支撑是重要的结构抗震及减震产品，不可采用普通钢结构支撑替代，应由专业制造厂家提供。产品制造商应提供屈曲约束支撑产品的住建部科技成果评估证书，产品应有自主的知识产权及产品专利。
2.产品制造商应提供符合本工程检测要求（屈服承载力大于等于本工程同时长度大于等于本工程）的屈曲约束支撑检测报告（检测报告须有CMA章）。制造商还应提供由本公司产品进行的框架-屈曲约束支撑结构的振动台试验报告，以证明产品的性能和减震效果。
3.屈曲约束支撑（包括连接节点）应由有相关资质的单位（厂家）深化设计、制作及安装,并得到设计人员确认后方可安装使用。
4.本屈曲约束支撑为消能器，屈曲约束支撑抽检试验件须在具有CMA检测资质的独立第三方机构进行检测，屈曲约束支撑应能表现出稳定的、可重复的滞回性能，要求依次在1/300、1/200、1/150、1/100支撑长度的拉伸和压缩往复各三次变形下，支撑有稳定饱满的滞回曲线。并在1/80支撑位移下往复循环30圈后，屈曲约束支撑的主要设计指标误差和衰减量不应超过15%，且不应有明显的低周疲劳现象。试验报告必须加盖CMA章。
5.屈曲约束支撑应保证具有良好的环境特性，耐气候、耐腐蚀。屈曲约束支撑耐火等级为二级，耐火极限为2小时，屈曲约束支撑正常维护使用年限不得小于整体建筑的后续使用年限。
6.所有与屈曲约束支撑相连接的节点板材料都为Q345B。
7.现场焊缝等级为一级。
8.构件长度允许偏差为3mm。
9.屈曲约束支撑制造商应提供施工说明书、工程应用证明，并明确安装方法、保管、养护条件等。
10.屈曲约束支撑厂家必须提供6个以上应用本公司屈曲约束支撑产品的工程实例。
11.屈曲约束支撑安装时应严格遵守国家现行制作安装及施工验收规范的有关规定。施工图未尽事宜或需改变设计要求，需征设计同意后方可施工。
12.屈曲约束支撑应根据梁宽居中布置，且支撑节点处不应过大，外侧不应超过柱外侧，避免影响建筑隔墙的布置。
13.端部连接采用销轴连接，节点需厂家深化后方可施工。
第四章 施工顺序
屈曲约束支撑的安装步骤包括：
安装前准备->预埋件安装->节点板安装->支撑安装前检查->构件运输->误差消除->临时固定->校正->最终固定。
1.安装前准备包括：
1)熟悉图纸及各种节点构造要求，并进行技术交底；
2)准备安装机具
3)配备安装人员。
2.安装前检查应主要包括以下内容：
1)支撑上下梁柱节点连接面的轴线长度；
2)支撑上下梁柱节点连接面的轴线的水平夹角；
3)支撑上下梁柱节点连接面的平面外偏移。
3.当按上条检查发现与设计图纸有误差时，可采用以下方法进行误差消除：
1)当采用焊接连接时，可采用切割节点连接板消除误差；
2)当采用螺栓连接时，可采用调节螺栓夹板消除误差；
3)当采用销轴连接时，可采用调整下端节点板消除误差。
4.屈曲约束支撑运输及堆放
1)垂直运输
本工程电梯及塔吊都无法使用，垂直运输方案是利用楼内天井的空间，用汽车吊，将屈曲约束支撑和节点板等大型材料垂直向上运输
2)屈曲约束支撑及钢结构场外用小货车运输至施工现场后，运输车辆直接将材料运至楼旁，然后直接采用吊车运输到相应楼层，减少二次倒运。
3)水平运输
各种大型材料运输到对应楼层后用手推车或人力运至相应的位置。运输过程中注意选择好路线，尽量不拆除已经砌好的砖墙。
楼内水平运输采用手推叉车运输至安装现场或安全堆放场地。场内运输应提前选择好线路，线路选择遵循安全、便捷、经济的原则。运输途中要保护好建筑物内的原有设备及物品。
4)运输和堆放的保护
根据屈曲约束支撑及钢结构外形，运输中进行合适的绑扎固定，保护构件涂层不受损伤，保证屈曲约束支撑及钢结构和零件不变形、不损坏、不散失。运输时选择合理的运输线路，提前选择合理的堆放地点。防止屈曲约束支撑及钢结构受到损伤，在堆放地点设置安全警告标志，防止发生擦伤等安全事故。
5.最终固定
1)对于焊接型连接，最后支撑位置进行校正后应进行点焊固定，先焊接上端节点，后焊接下端节点；
2)对于高强螺栓型连接，待支撑安装就位后，宜先用普通螺栓进行临时固定，待确认位置准确后方可采用高强度螺栓最终固定；
3)对于销轴连接，待支撑耳板销轴孔与节点板耳板销轴孔对孔无误后，先安装上端销轴，后安装下端销轴。
4)安装完毕后，在适当的时间，按规定对阻尼器和节点板进行油漆。处理后的钢材表面喷涂防锈漆2遍，每遍厚度不小于0.1mm。在油漆涂刷前应做好除锈、除渣、除毛刺等工作。
本工程屈曲约束支撑采用一端销轴连接，一端焊接的连接方式。先安装下端销轴，后焊接上端节点，可采用切割节点板消除误差，焊接要求见下图：

第五章 预埋件技术要求
1.施工图中未另外注明材质的钢材，均采用Q345B，对于不小于40mm板厚的钢板应采用厚度方向性能钢板：板厚40mm（含）~60mm的钢板采用Q345B-Z15,板厚60mm（含）~80mm的钢板采用Q345B-Z25,板厚大于等于80mm的钢板采用Q345B-Z35。
2.所有钢材的力学性能及各种化学元素含量的合格保证必须分别符合相应的国家现行标准的规定。
1)Q235钢材和Q345钢材应符合《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591等的规定。
2)钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度、弯曲试验、夏比（V型）冲击试验和硫、磷含量、碳当量的合格保证。
3)钢材应具有明显的屈服台阶。钢材的伸长率应大于20%,钢材屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85.
4)高性能钢板应符合《建筑结构用钢板》GB/T 19879-2005的规定。
5)厚度方向性能钢板的化学成分和断面收缩率等性能应符合GB/T 5313的规定。
6)钢材的检验要求和抽样复验要求应符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205-2001和其它有关规范的规定。
3.焊接材料的力学性能和冲击功应与主体金属相匹配。当两种不同钢材焊接时，宜采用与强度较低钢号匹配的焊条或焊丝。焊接板件厚度大于等于25mm的厚板时宜优先选用低氢型焊材。
1)手工焊时，对Q235钢采用E43系列型号的焊条，对Q345钢采用E50系列型号的焊条，焊条的性能应符现行国家标准《碳钢焊条》GB/T 5117、《热强钢焊条》GB/T 5118-2012等的规定。
2)埋弧焊时，对Q235钢采用H08A焊丝，配以F4A0型焊剂，对Q345钢采用H08MnA或H10Mn2焊丝，配以F50xx型焊剂，焊剂和焊丝应符合现行国家标准GB/T 5293，GB/T 12470，GB/T 14957等的规定。
3)二氧化碳气体保护焊时，对Q235B钢采用ER49-1焊丝，Q345B钢采用ER50-3焊丝，焊丝应符合GB/T8110的规定。
第六章 预埋件安装
1.预埋件安装之前需对照施工图校对预埋件类型、尺寸、数量及位置；预埋件埋设应准确，水平位置偏差不应大于2mm，埋板顶面水平度小于等于L/1000,L为埋件的平面尺寸（mm），预埋件外表面应与混凝土面齐平。
2.在浇筑混凝土前必须根据施工图校对预埋件的位置及尺寸无误后，进行有效的临时固定。砼在浇筑过程中，振动棒应避免与预埋件直接接触，在预埋件附近，需小心谨慎，边振捣边观察预埋件，及时校正预埋件位置。保证其不产生过大位移
3.砼成型后，需加强砼养护，防止砼产生干缩变形引起预埋件内空鼓，同时，拆模要先拆周围模板，放松螺栓等固定装置，轻击预埋件处模板，待松劲后拆除，以防拆除模板时因砼强度过低而破坏锚筋与砼之间的握裹力，从而确保预埋件施工质量。
第七章 屈曲约束立面图及节点详图
以C-C、C-F/C-5~C-6为例给出屈曲约束支撑立面图及节点详图
1.约束支撑立面图

2.支撑脚部节点实例

3.支撑顶部节点实例

4.预埋件

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