消能减震技术.doc

工程结构减震控制三消能减震技术由整理撰写由整理撰写三消能减震技术结构消能减震体系的机理结构消能减震体系是把结构物的某些非承重构件如支承剪力堵连接件等设计成消能杆件或在结构的某部位层间空间结点联接缝等装设阻尼器目前主要有金属阻尼器摩擦阻尼器弹塑性耗能器粘弹性阻尼器记忆合金耗能器粘性流体阻尼器和压电陶瓷阻尼器等在凤或小震作用下这些消能构件或消能装置具有足够的初始刚度处于弹性状态结构物仍具有足够的侧向刚度以满足使用要求当出现中大地震时消能构件或装置率先进入消能状态其消耗的能量可占输入结构的地震能量的从而保护主体结构及构件在强烈地震中兔遭破坏根据震动台试验可知消能减震结构与传统抗震结构其地震反应减少经济上采用消能减震结构比采用传统抗震结构可节约造价若用于旧有建筑物的耐震性能改造加固节省造价消能减震有阻尼减震和吸能减震两种方式阻尼减震技术目前常用的耗能阻尼器主要分迟滞型和粘滞型两大类迟滞型阻尼器与速度无关有摩擦型阻尼器金属屈服型阻尼器以及各种类型的铅阻尼器等粘滞型阻尼器的性能易受温度和加载速度的影响有粘弹性材料阻尼器油阻尼器等铅橡胶阻尼器在各种各样的耗能阻尼器中铅橡胶阻尼器几乎是最理想的特别能够满足耐久性的要求它具有性能稳定不受环境条件温度湿度等影响不需维护可在工厂大批量生产能保证质量等优点铅橡胶阻尼器既可以装在消能支撑上也可以装在消能剪力墙的耗能缝中组成各种消能构件应用十分方便铅橡胶阻尼器的外形类似于铅芯橡胶隔晨垫但内部构造和材料性能指标不同因为铅橡胶阻尼器的设计要求与橡胶隔震垫完全不同橡胶隔震垫要求能够承受很大的竖向压力提供很高的竖向刚度而在水平方向则要有充分的柔度铅橡胶尼器则要求提供一定的水平刚度和尽可能大的阻尼但对其竖向强度和刚度没有要求因为它所受的竖向压力很小文献通过种铅芯直径的个试件分别在种控制位移下的低周复水平荷载试验研究铅橡胶阻尼器的初始刚度屈服刚度以及等效阻尼比的影响因素和变化规律试验结果表明铅橡胶阻尼器有较大的阻尼值和初始水平刚度即使在几毫米的水平位移下也有较高的阻尼参数是一种理想的耗能阻尼器铅橡胶阻尼器的各种参数除了与铅芯直径有关之外也随剪切变形即水平控制位移而变化为了保证橡胶的恢复力铅芯直径与橡胶外径应满足一定的比例而且得出铅橡胶阻尼器有以下规律铅芯直径越大阻尼器的初始刚度越大并且初始刚度在控制位移为土时最大时次之在之后趋于稳定铅芯直径越大阻尼器的屈服刚度越大并且屈服刚度随控制位移而变化在控制位移为的最大时次之在之后趋于稳定铅芯直径越大阻尼比越大但铅芯直径与两种阻尼器的阻尼比相差不大在控制位移时前者甚至大于后者各种铅芯直径阻尼器的阻尼比在控制位移较小时都已经有较大的数值在控制位移后均随控制位移的增大而减小工程结构减震控制三消能减震技术由整理撰写由整理撰写油阻尼器油阻尼器是由一固定缸带孔活塞及活塞杆组成当外力作用于活塞杆端部销轴活塞杆推动活塞移动硅油通过活塞上的小孔阻尼孔从活塞的一侧流向另一侧消耗了能量当发生地震时建筑物结构发生振动力作用于消能器的活塞杆轴向使活塞左右交替移动不断消耗地震所产生的能量使建筑物振动绝对位移量减小并控制在允许的范围内保护了建筑物达到抗震目的根据其阻尼系数不同可分为不同规格和型号北京站抗震加固消能支撑工程所用阻尼铝为美国公司生产阻尼力为如图所示此钢结构形式为型钢槽钢和型框架加厚壁无缝钢管斜支撑的三角形稳定结构阻尼器通过耳板及底座安装于斜支撑和框架之间框架外四焊有螺纹钢锚筋同原结构梁及柱的化学植筋连为一体更增加了结构的稳定性这样在发生地震时梁和柱由于震动产生的位移正是通过与框架之间的后浇梁和柱传递给阻尼器使阻尼器产生拉或压力产生阻尼使梁和柱的震动减缓位移减小使建筑物受到最小程度的破坏从而产生抗震的目的图油阻尼器构成的消能支撑结构简图图北京站抗震加固消能支撑工程支撑安装北面立面图粘弹性阻尼器粘弹性阻尼器是由粘弹性材料与约束钢板交替叠合粘结而成的是一种主要与速度相关的减振装置它是通过粘弹性材料的滞回变形来减小结构的振动反应的粘弹性阻尼器的力位移滞回曲线为椭圆形消能能力比与位移相关的消能减振装置强得多既能用于抗震也能用于抗风并且只要有微小的振动就能减振常采用的粘弹性消能支撑型式有种单向对角斜撑如图所示按尺寸不同有种编号从小八角撑如下图所示只有一种编号图型消能支撑及粘弹性阻尼器单位图型消能支撑及粘弹性阻尼器单位工程结构减震控制三消能减震技术由整理撰写由整理撰写试验表明种粘弹性阻尼器都有稳定的良好的动力性能最大剪切变形幅值可达粘弹性材料的老化年限在以上由于粘弹性材料在阻尼器中被钢板包裹故实际的老化年限还要大些可以满足设计使用年限的要求试验表明当环境温度在度范围内激励频率为时可取表观的贮存剪切模量为损耗因子为粘弹性材料与钢板间的受剪粘结强度为考虑安全因素取为故型消能支撑的拉力或压力设计值分别为和消能支撑允许的轴向变形主要取决于粘弹性阻尼器的剪切变形幅值考虑到安全只取故型消能支撑允许的受拉或受压变形值分别为和文献根据粘弹性阻尼材料的应力应变关系推导了粘弹性阻尼器和人字型支撑的组合层间单元刚度矩阵及单元控制力向量并基于框架结构的空间特性建立了设置斜撑框架结构在考虑空间协同分析的基础上地震反应时程分析的控制方法最后应用该方法对设置斜支撑后钢筋混凝土框架结构进行了结构地震反应时程分析并根据计算结果对其减震效果进行了分析讨论粘弹性摩擦阻尼器粘弹性摩擦阻尼器装置是根据粘弹性阻尼器和摩擦阻尼器各自的耗能特点设计出的一种新型耗能阻尼器装置该复合阻尼器在小震作用下由粘弹性材料对结构耗能减震在大震作用下当粘弹性材料应变达到某一定值时自动启动摩擦耗能装置既充分发挥了摩擦阻尼器的减震作用又避免了粘弹性材料的破坏使结构拥有自适应的控制能力文献根据新型粘弹性摩擦阻尼器的耗能特点和底部框架础体结构动力特性提出通过对底部框架砌体结构设置粘弹性摩擦阻尼器达到对底部框架砌体结构抗震加固的目的并推导了粘弹性摩擦阻尼器和人字型支撑的组合层间单元刚度矩阵和控制力向量建立了设置粘弹性摩擦阻尼器框架结构地震反应时程分析的控制方法吸能减震技术之一和吸能减震有两种方式通过附加的质量弹簧体系起到消耗地震作用的功能或设置的专门的容器灌注液体通过晃动起到耗能作用主要有调频质量阻尼器和调频液体阻尼器结合其他构件兼起耗能作用如设置消能支撑减震墙制振墙容损构件等使结构再出现变形时大量消耗地震能量起到防震作用调频液体阻尼器近年来一种称为调频液体阻尼器的被动控制装置由于具有简单经济容易安装容易调整水的晃动频率维护少等特点越来越受到注意所谓就是利用结构上固定容器中液体的惯性和粘性耗能来减小结构振动通常可与建筑顶部的储水装置结合使用这种阻尼器具有很多优点经济基本上不增加或只增加很少的土建费用就可以达到减震的目的简单易行可方便地将盛水容器放置在建筑物上适合于短期和长期使用较少的维护费用多用途利用水箱可同时作为供水装置和阻尼器当建筑结构在风荷载或地震荷载作用下发生振动时将带动水罐一起运动而水罐的运动将使罐中的水产生晃动并引起表面的波浪这种水和波浪对罐壁的动压力差就构成了对建筑结构的减震力年等首次提出利用液体阻尼器来抑制地面结构物的风致失稳年提出一种新的抑制结构物振动反应的阻尼器即利用贮有两层互不相容的不同密度液体的矩形容器作为阻尼器安装在结构上依靠两层液体交界面的运动产生动侧压力来提供减振力从工作原理上况这两种液体阻尼器都是调谐液体阻尼器年提出用控制建筑结构的振动同年装置首次应用于地面结构物日本的机场指挥塔的风振控制此后对地面结构物动力反应控制的研究引起了土木工程界学者和工程设计人员的广泛关注目前在这一领域已取得了一定的研究成果并开始付诸工程实践其有效性也得到了证实调谐液体阻尼器主要分两类第一类是矩形圆柱形或圆环形的水箱第二类是工程结构减震控制三消能减震技术由整理撰写由整理撰写一种型形状的管状水箱一般所说的是指第一类而把第二类称之为调谐液体校状阻尼器简称通过有关结构实例的计算研究我们可以看到经过适当设计的调频液体质量阻尼器可以有效地减小结构的风振和地震反应而且从功率谱曲线可知对于结构的能量耗散主要集中在结构的基频附近可见对结构的第一振型起主要的控制作用调频液体质量阻尼器作为一种被动控制装置由于其众多优点已成为震动控制中的一个热点虽然液体质量阻尼器研究及应用时间不长但已取得了重要的研究成果其有效性已在实际结构的应用中得到证实不过调频液体质量阻尼器的研究与应用尚且处于起步阶段还有许多问题有待研究如建立更一般的既包括深水也包括浅水振荡的计算模型因水箱有时具有多用途进一步研究多自由度体系在地震作用下的特性包括理论和试验研究实际结构中用来减小地震反应目前尚属空白应加大试点力度开展更加有效的调频液体阻尼器的半主动控制装置等课题的研究由于结构分析技术和轻质高强材料的发展今后将要兴建的高柔土木工程结构其高度将会越来越高因此调频液体阻尼器一定会在土木工程结构的减震中发挥越来越大的作用调谐质量阻尼器系统就是在主体结构上附设一个或多个小型的振动系统它们都有自己的质量自身的支承体系即自复位弹簧与阻尼器将起自振频率设计成与主体结构的主要自振频率接近或一致时附加体系的振动反应将会非常强烈并且会对主体结构产生一个抵消外力作用的反向力起到减轻主体结构振动的作用这时候就相当于一个吸振器将主体结构的振动吸收到附加结构上以附加结构的较大幅度的振动为代价来消减结构的振动反应在的设计上一般要求吸振器具有很强的变形能力且不发生破坏的质量块可以使用已有的水箱砼块装铅的钢箱环绕在结构外部的装铅钢箱环形水箱等其质量一般取结构系统总质量的到一般质量块质量越大减震效果越好设计原则是的自振频率设计成与主体结构的主要自振频率接近或一致这样就可以确定的阻尼系数和弹性刚度系数弹簧系统可以用普通的螺旋弹簧或者用气动弹簧弹簧一般要沿纵横两个方向安装或者四周都安装阻尼系统一般用油压阻尼器它通过调节活塞面积油的粘滞度来控制阻尼要求阻尼系统能够市振动反应减小而且使质量块的运动控制在一定运动范围内当然应该与弹簧系统配对设置另外还需要质量块的支撑系统即要合适选用悬吊的挂钩或者尽量小的摩擦系数保证质量块的运动的灵敏度例如支承式支撑系统可以用支承质量块的数个在钢板上滑动的液压千斤顶构成用质量块与支承钢板间的增设油膜层来减小摩阻力的减震效果一般只能使结构振动响应下降到对设计参数进行优化后能下降到的适用范围广对于高层或其他低频长周期的也都能适用可以单独使用也可以与基础隔震等措施联合使用可以用来减小房屋在地震作用下的竖向震动而隔震体系则不能隔离竖向振动粘弹性条板式减震装置粘弹性条板式减震装置在大地震时可以大幅度地吸收反应加速度减小建筑物的晃动强度以保持震后建筑物内部的使用功能这种减震装置被设置在建筑物的外围和内部梁柱构成的框架内如图所示并按八字形分开组装这种装置在地震与风荷作用下加在建筑物上的振动能量即被粘弹性体集中吸收因而能降低建筑物强烈摆动的危害工程结构减震控制三消能减震技术由整理撰写由整理撰写图粘弹性条板式减震装置与应用图粘弹性减震装置结构示意图图示粘弹性减震装置是日本鸿地司开发的一种粘弹性条板式减震装置由块钢板叠合构成在钢板间的隙内填入橡胶条粘弹性体条板式粘弹性减震装置由钢板与粘弹性体相间叠合而成粘弹性体按功能与使用要求可分为高衰减性橡胶系与橡胶沥青系两种前者用于温度变化大的建筑物外围后者则用于受温度变化影响小的建筑物内部根据试验研究其主要优点是与同类产品相比可降低成本具有很高的减震性能大地震时可使建筑韧的振动强度降低能防止室内家具杂物等移动和倾倒对中小型地震和风荷载更能适应安装方法简易可在结构施工安装框架时同时进行作业效率高吸能减震技术之二消能支撑塑性消能支撑即钢材受弯屈服型消能支撑即耗能框支撑利用小钢框圆的或方的的塑性弯曲变形来消能如图所示前苏联学者做过这方面的研究我国学者也作过这种消能支撑的试验研究工作这种消能支撑的耗能性能好但更换或维修较为不便图耗能框支撑简图图摩擦阻尼消能支撑图摩擦剪切铰消能支撑图铅橡胶阻尼消能支撑摩擦阻尼消能支撑由摩擦阻尼器构成的消能支撑最简单的摩擦阻尼器是由三块钢板组成中间一块沿支撑轴线方向开有条形滑移槽上下两块钢板钻有普通螺栓孔采用高强螺栓将三块钢板连成一整体这就是消能节点这一部分再与支撑其它部分相连文献作者设计讨论了一种摩擦型滑动消能支撑在试验基础上对其工作机理进行了初步探讨工程结构减震控制三消能减震技术由整理撰写由整理撰写分析了其修复力特性及其影响因素试验表明这种摩擦消能支撑与普通支撑相比能够耗散较多的能量而且支撑中应力始终保持在可控制的弹性范围内在增加结构延性和消耗能量等抗震特性方面这种消能支撑是很有效的加拿大的研究的阻尼器消能支撑又称交叉板式摩擦阻尼器构成的支撑支撑中间有一个小方框方框四角为铰结框内四条斜杆交于中点即将两个摩擦阻尼器交叉设置在一个矩形小框中在中点处用高强螺栓夹紧如图所示它不仅能保证摩擦阻尼器的变形要求还可以保持房屋向左向右振动时的对称性同时可避免支撑杆受压屈曲摩擦剪切铰消能支撑年研制成功如陈宗明等的研究成果文献见上图油阻尼器消能支撑把油阻尼器装在斜撑上利用油的粘滞阻尼来消能铅橡胶阻尼消能支撑如图所示文献复合型摩擦消能支撑年研制而成因上述各型摩擦消能支撑兼有滑动摩擦和转动摩擦故称之为复合型摩擦消能支撑这种摩擦消能支撑能最大眼度地提高摩擦消能的效率同时由于利用了小方框机构使得当一个方向受到挤压时另一个方向就被迫伸展这样受压斜扦屈曲后在支撑反向受力时能马上进入受拉状态得以伸直大大减小了空档的出现强震发生时复合型摩擦消能支撑主要经历三个工作状态弹性状态当水平荷载较小时斜拉杆和斜压杆均处于弹性状态机构节点不转动方框保持方形如图所示斜压杆屈曲状态为了有效利用杆件的承载力四根斜杆均按拉杆设计随着水平荷载的增大斜压杆进入屈曲状态但斜拉杆仍处于弹性状态如图所示消能状态随着水平荷载的继续增大斜拉杆的应力不断增大在斜拉杆屈服前消能节点转动开始消能同时方框内沿斜拉方向产生滑动使方形的机构变成菱形促使斜压杆也产生滑动并由弯曲状态逐渐伸直如图所示图复合型摩擦消能支撑弹性状态图斜压杆屈曲状态图消能状态文献详细介绍了复合型摩擦消能支撑的研制介绍了七种支撑构造型式型型型型型型型和试验情况并且讨论了该种支撑的动力分析方法文献介绍了装有复合型摩擦消能支撑的钢框架模型的地震模拟振动台试验文献提出了型的另一种改进型称之为型通过全面分析和计算了型和型两种摩擦消能支撑装置在各种变形状态下的单元刚度矩阵并且文中建立的型和型两种摩擦耗能机构的力学模型和滞回模型可进一步用来进行消能减震结构体系的地震时程分析文献运用非线性规划中的复形法对消能支撑结构中消能支撑进行了优化编制了适用性较好的计算机程序并以一个层钢筋混凝土框架作为算例给出了在不同层间位角限值下的优化结果文献讨论了型摩擦消能支撑的弹塑性本构关系的简化模型对层间剪切型的框架结工程结构减震控制三消能减震技术由整理撰写由整理撰写构作基于法的弹塑性动力时程分析设计了非线性动力时程分析程序在此基础上对六层钢框架结构模型输入四个不同地震动分析的结果表明摩擦消能支撑钢框架比抗弯钢框架的地震作用明显降低尤其在强震作用下效果更加显著最大位移反应减少约顶层加速度放大系数减小约根据高钢规程钢结构层间弹性和弹塑性位移角限值分别为和经验算该钢框架不设置摩擦消能支撑时即满足层间弹性位移要求但不满足层间弹塑性位移要求而设置摩擦消能支撑时即则不但满足层间弹性位移要求同时亦满足层间弹塑性位移要求复合型摩擦消能支撑具有如下优点初始刚度大当水平力反向时支撑空档小支撑的滞回曲线饱满耗能能力大多次荷载循环后滞回曲线无退化现象构造简单容易加工造价便宜易于在实际工程中应用耐久性好不需维护偏交耗能支撑偏心支撑钢框架是一种相当有效的抗震结构体系偏心支撑框架充分利用了支撑与柱或支撑与支撑之间的梁段形成耗能梁段是一种非常刚劲的结构体系具有极好的耗能能力以抵抗大的地震影响还可保护支撑斜杆免遭过早屈曲相应地延长和有效地保持结构抗震能力的持续时间且可有效地节约钢材比中心支撑框架轻约比纯弯框架轻约因此可以说具有耗能梁段的偏心支撑框架兼顾了抗弯框架和中心支撑框架的优点它通过连杆如图所示的屈服和塑性变形发展消耗地震能量连杆正常工作时偏心支撑和框架锭的受力应小于其承载力因此偏心支撑钢框架的设计原则为在使连杆达到其设计承载力的外荷载下支撑和柱的受力应是达到其设计承载力的多少分之一或支撑和柱的设计承受外载能力应为连杆设计承受外裁能力的多少倍从内力分布图中可知耗能梁段在水平力作用下将承受高的均布剪力高的杆端弯矩及较低的轴向荷载同时在耗能梁段以外的梁也承受了较大的杆端弯矩及轴向力对于长度较小的耗能梁段随着水平荷载的增加在杆段弯曲破坏之前往往在梁段内产生剪切铰形成剪切梁段对于长度较大的耗能梁段其端部的弯矩值较大在梁段剪切屈服前将产生弯曲屈曲国内外的一些资料均把的梁段称为剪切型梁的梁段称为弯曲型耗能梁段为梁段塑性抗弯强度为抗剪强度从内力分布可知剪切型梁段由于剪力分布均匀如不考虑局部高应变一旦形成剪切塑性铰该铰的分布范围将很大甚至充满整个梁段也就是说剪切型梁段具有非常好的变形能力因而可以耗散更多的能量文献将以试验和统计为基础用可靠度理论确定了偏心支撑钢框架的设计原则的设计是根据在耗能梁段外框架基本上处于弹性阶段的设计思想在极限荷载下消能梁段要出现非弹性变形表现为极好的延性和耗能能力规范规定要保证粱支撑杆及其连接处于弹性而消能粱段保持稳定在大震作用下消能梁段可出现永久性变形和损坏设计时有三个变量支撑形状消能梁段的长度和消能粱段的截面特性当这几个参数确定后框架设计的其它方面可按对上述三个方面影响最小的原则来完成文献试验了五榀试件比较了三种支撑形式单斜支撑斜交叉支撑型支撑在试验过程中考虑连系梁的剪切斜裂缝影响以及支撑梁校材料非线性节点区锚固钢筋的粘结滑移等因素对偏心支撑钢筋混凝土框架进行了非线性分析分析结果表明与纯框架相比粘结滑移对偏心支撑框架的变形影响减小但同样使承载能力略有降低效应也较普通框架影响减小仅在进入下降段支撑开始屈服后效应影响才较为明显当结构梁柱内形成的塑性铰数目使结构成为机构时结构的承载能力及变形均未达到极限状态仍能提供抗力在塑性铰达极限状态支撑压屈后结构才进入下降段所以结构极限状态不仅与结构塑性铰数目状态有关而且与支撑受力状态有关连系梁的变形性能对框架承载力及延性均有较大影响对于型支撑影响分别达和工程结构减震控制三消能减震技术由整理撰写由整理撰写随偏心支撑抗侧刚度的增大框架的承载力提高而延性降低当支撑侧向刚度达总侧向刚度时框架性能与珩架相似而当支撑侧向刚度较小占总刚度时框架性能与纯框架相似说明偏心支撑框架性能可通过支撑侧向刚度调整通过分析可知由于偏心支撑框架侧向变形减小塑性铰移开节点区使效应钢筋粘结滑移等对结构的不利影响减小而且连系梁及支撑性能是影响偏心支撑框架性能的主要因素其极限状态不再以形成机构为标志而要以塑性铰数目状态及支撑状态综合确定图偏心支撑的几种形式图偏心支撑的内力分布文献通过一榀单跨三层偏心支撑钢框架在往复水平力作用下的试验研究了偏心支撑框架的抗震性能用一阶刚塑性倒塌机构和虚功原理建立了单斜杆偏心支撑钢框架的极限分析方法并对试件作了极限分析与试验结果吻合较好提高耗能梁段性能的其它方法设置加劲肋在剪切型耗能梁段的腹板设置加劲肋可以使腹板的抗剪能力得到加强从而推迟了梁腹板剪切屈服开始铰转动的范围更大耗能梁段的侧向支撑耗能梁段的每一端必须设置侧向支撑限制耗能梁段及其外伸梁段的侧向扭转同时保证偏心支撑不偏离于框架平面对于耗能梁段直接与柱相连的框架提出了特殊的要求认为只有剪切型梁段才能采用这种连接方式节点拚接时梁段冀缘必须采用深熔焊缝与柱相连且梁段腹板也必须与校上的外伸节点板相焊接才能充分地传递梁上的剪力轴力和弯矩而不能采用栓接腹板的连接方式因为栓接节点在循环剪力作用下螺栓将产生相对的滑移使梁冀缘与柱连接焊缝开裂梁段材料应尽可能选用低强度钢材不超过因为低强度钢材的延性要比高强材料好很多不得通过加焊贴板以提高其强度试验表明焊在梁段上贴扳并不能充分发挥其作用且有违背剪切屈服的原意梁段腹板也不得开洞否则将使梁段受力性能更加复杂偏心支撑的铀线与耗能梁段铀线的交点不能置于耗能梁段外以防梁段端部弯矩增大耗能隅撑耗能容损构件无粘结钢支撑体系无粘结钢支撑体系是一种比较新颖的减震支撑体系在内核钢支撑和外包钢管之间不粘接或者在内核钢支撑和外包钢筋视凝土或钢管混凝土之间涂无粘结漆形成滑移界面而且仅内核钢支撑与框架结构连接以保证压力和拉力都只由内核钢支撑承受滑移界面的材料和几何尺寸需要精心设计和施工以允许内核钢和外包层之间相对滑动同时约束内核钢支撑的横向变形防止内核钢支撑在压力作用下发生整体屈曲和局部屈曲因此无粘结钢支撑又称为抑制屈曲支撑无粘结钢支撑的截面形式很多常见的几种如图所示典型无粘结钢支撑的基本部件如图所示无粘结钢支撑工作机理如图所示无粘结钢支撑的轴力位移曲线如下图所示内核钢支撑在拉力和压力作用下可以达到充分屈服具有很好的延性滞回曲线稳定饱满工程结构减震控制三消能减震技术由整理撰写由整理撰写图无粘结钢支撑的截面形式图钢支撑在地震荷载作用下的变形对比无粘结钢支撑体系有以下主要优点抗震性能好无粘结钢支撑是通过外包钢管或外包钢筋混凝土来约束支撑的横向变形使得支撑体系在地震作用下的变形很小这样即便在地震作用下钢支撑体系也能在保持建筑物变形很小的情况下很好地发挥作用建筑物的破坏将会大大减轻外包层不会改变支撑的抗拉刚度却能防止内核钢支撑在压力作用下屈曲极大地提高支撑的抗压刚度和承载力使得结构在抵抗地震反复荷载时具有良好的滞回性能适用范围广无粘结钢支撑体系不仅可以用于新建建筑物中还可用于已建建筑物的抗震加固改造中而且由于无粘结钢支撑的类型很多对于不同的结构体系可以选用不同的支撑形式墙板型钢板无粘结支撑适用于分隔墙较多的旅馆建筑中独立构件型钢板无粘结支撑适用于分隔墙较少的办公楼中型钢无粘结支撑适用于刚度和强度要求较高的中高层建筑中也可用于墙体较少的停车库建筑中