從支撐性能、芯板材性和節(jié)點連接三方面給出了屈曲約束支撐的設計要求。研制了TJI型和TJII型兩種新型屈曲約束支撐,低周反復荷載試驗研究表明其具有良好、穩(wěn)定的滯回性能和耗能能力。建立了屈曲約束支撐滯回模型、剛度方程和迭代算法,并編寫了計算機程序,對低周反復荷載試驗的計算分析結果表明所提模型和算法能準確模擬屈曲約束支撐的滯回性能。通過計算屈曲約束支撐附加給結構的有效阻尼比,建立了屈曲約束支撐剛接和半剛接框架彈塑性地震反應簡化計算方法,算例表明所提簡化方法的計算結果與彈塑性時程分析結果吻合良好。針對一個8層典型建筑,對屈曲約束支撐與普通支撐框架結構進行彈塑性地震反應對比,結果表明在大震下,屈曲約束支撐發(fā)揮了“保險絲”的作用,避免梁柱發(fā)生顯著屈服,而普通支撐發(fā)生屈曲,使得梁柱出現(xiàn)大量塑性鉸,層間位移超過1/50,對結構不利。

提出了屈曲約束支撐鉸接框架結構,分析表明其滯回性能與剛接框架相當,具有良好的耗能能力,并基于有效阻尼比建立了屈曲約束支撐鉸接框架彈塑性地震反應簡化計算方法,計算結果與時程分析結果接近。結合TJI型和TJⅡ型屈曲約束支撐在公共建筑、體育場館、重型工業(yè)廠房、學校加固工程、物流倉庫、辦公樓、酒店建筑等方面的工程實例,介紹了提供主要抗側剛度、提供抗扭剛度、調整豎向剛度分布等屈曲約束支撐的三種典型應用方式,表明屈曲約束支撐不僅可以提高整體結構的抗震性能,而且可以使結構設計更加合理、靈活,使結構更加高效、經濟