Spennende fastspenning

En buckling restrained brace, eller BRB, er en strukturell sikring for bygninger. Den tar den aksiale kraften fra et jordskjelv og sprer den gjennom stabil ettergivelse av en stålkjerne, som hindres i å bøye seg av et utvendig foringsrør. Fordi bøylen oppfører seg nesten likt i spenning og kompresjon, kan ingeniører forutsi hvordan den vil yte og hvor skaden vil oppstå.

Yangzhou Tianshun produserer disse avstiverene for både nye stålrammer og seismiske ettermonteringer. Vårt engasjement i dempingsteknologi strekker seg mer enn tjue år tilbake, og selene er produsert under et ISO 9001:2015-sertifisert system i et dedikert produksjonsanlegg i Jiangsu, Kina.

Hvordan de tre komponentene fungerer sammen

Stålkjernen

All aksial belastning går gjennom kjernen. Midtseksjonen er dimensjonert for å gi etter under et jordskjelv på designnivå, mens endesonene har et større tverrsnitt som holder seg elastisk. Dette tvinger den uelastiske deformasjonen inn i et kjent område, noe som gir konstruksjonsingeniøren en høy grad av tillit til feilmodusen. Kjernestålkvalitetene er typisk LY100, LY160 eller LY225, valgt for å matche den nødvendige ytelseskapasiteten.

Det frigjørende laget

Mellom stålkjernen og det ytre dekselet sitter et materiale som eliminerer binding og friksjon. Dette laget sikrer at foringsrøret ikke bærer noen aksial belastning og lar kjernen utvide seg og trekke seg sammen fritt. Uten den ville foringsrøret plukke opp kraft og kompromittere bøylens symmetriske hysteretiske oppførsel.

Hylsen

Som oftest et betongfylt stålrør, gir foringsrøret kun sideveis tilbakeholdenhet. Dens bøyestivhet hindrer den slanke kjernen i å bøye seg under kompresjon, noe som gjør at avstiveren kan nå fullt utbytte i begge retninger uten styrkeforringelse.

Praktiske fordeler fremfor konvensjonelle seler

Knekkbegrensede rammer, eller BRBF-er, har flere praktiske fordeler sammenlignet med spesielle konsentrisk avstivet rammer (SCBF). Fordi BRB kan spre energi gjennom stabile, repeterbare sykluser, tildeler byggeforskrifter ofte en høyere atferdsfaktor - R=8 i mange bestemmelser. Den resulterende reduksjonen i seismiske designbelastninger kan føre til mindre søyler og bjelker, lettere forbindelser og reduserte fundamenteringskrav.

På stedet er BRB-er vanligvis raskere å sette opp. Tilkoblinger har en tendens til å være enklere, og bøylen kommer som en enkelt montert enhet i stedet for som flere deler som skal sys sammen i luften.

Etter et stort jordskjelv konsentrerer skadene seg i den utskiftbare kjernen. Å inspisere og bytte en bøyle er en definert prosedyre, langt enklere enn å reparere en spennet konvensjonell bøyle. Denne utskiftbarheten gjør også BRB-er attraktive for ettermontering av eldre bygninger, hvor avstivningene kan boltes inn i eksisterende rammer for å heve den seismiske ytelsen uten en fullstendig ombygging.

Uavhengige studier har notert besparelser på opptil $5 per kvadratfot når BRBF-er erstatter andre seismiske systemer, drevet av den kombinerte effekten av lettere struktur, raskere ereksjon og enklere tilkoblinger.

Teknisk omfang

Hver avstiver er dimensjonert til prosjektspesifikke krefter og avdriftsgrenser. Vår ingeniørgruppe samarbeider med konstruksjonsingeniøren for å fullføre kjerneareal, stivhet og forbindelsesgeometri.

Testing og dokumentasjon

Før en BRB forlater fabrikken, går den gjennom en syklisk aksepttest ved gradvis økende forskyvninger. Vi verifiserer maksimale krefter i strekk og kompresjon, bekrefter at hystereseløkkene er stabile, og kontrollerer at den kumulative uelastiske deformasjonen oppfyller prosjektkravet. En fullstendig testrapport er en del av dokumentasjonspakken som leveres med bøylen.

Materialsporbarhet dekker hver stålplate tilbake til varmetallet. Foringsmaterialeregister og sveisinspeksjonsrapporter er inkludert som standard. Når et prosjekt krever prototypekvalifikasjonstesting ved et uavhengig laboratorium, styrer vi også den prosessen.

Hvor BRB-er er installert

Høyhus – stål- og kompositttårn i seismiske områder der driftkontroll og arkitektonisk fleksibilitet betyr noe.

Flyplasser og transportknutepunkter – strukturer med lang spennvidde som trenger energispredning uten at tunge avstivningselementer roter til åpne områder.

Skoler og sykehus – fasiliteter som forventes å fungere etter et jordskjelv, med utskifting av avstiver planlagt som en enkel vedlikeholdsoperasjon.

Konferansesentre og utstillingshaller – store søylefrie volum hvor bukseseler kan ordnes i ulike konfigurasjoner for å passe til arkitekturen.

Industribygg – tungt utstyr øker den seismiske massen; BRB-er gir sideveis motstand uten å bruke for mye gulvplass.

Ettermonteringsprosjekter – eksisterende betong- eller stålrammer kan oppgraderes ved å legge til eksternt monterte BRB-er mens bygningen forblir delvis i drift.

Ofte stilte spørsmål

Hvordan er en BRB forskjellig fra en standard stålstøtte?

En standard bøyle spenner i kompresjon og mister styrke, og produserer en asymmetrisk respons. En BRB gir etter i begge retninger uten å knekke, så energispredningen per syklus er stabil og forutsigbar.

Kan BRB-er brukes i betongkonstruksjoner?

Ja. De er mest vanlige i stålrammer, men kan kobles til betongbygg for enten ny hybridkonstruksjon eller seismisk ettermontering. Sluttdetaljene konstrueres fra sak til sak.

Hva skjer med bøylen etter et kraftig jordskjelv?

Kjernen kan vise permanent forlengelse og foringsrøret forblir intakt. Den skadede bøylen løsnes og erstattes. Prosedyren er vanligvis skissert i prosjektets inspeksjon og responsplan etter jordskjelvet.

Leverer du kun avstiveren eller også koblingene?

Vi leverer hele avstivningsenheten - kjerne, foringsrør, endesoner og koblingsplater. Grensesnittet med rammen er koordinert med prosjektets konstruksjonsingeniør.

Hvilken dokumentasjon følger med hver bestilling?

Fresesertifikater, foringsrørmateriale, belegg- eller brannsikringssertifikater der det er nødvendig, sveiserapporter og fabrikkgodkjenningstestrapport for hver avstiver. For AISC 341- eller EN 15129-prosjekter tilbyr vi hele samsvarspakken.

Hvilke ledetider bør vi forvente?

Ledetider avhenger av mengden og kompleksiteten til endeforbindelsene. Som en veiledning går standardproduksjonen mellom åtte og tolv uker fra tegningsgodkjenning. Vi holder deg informert om fremgang ved hver viktig milepæl.

Jobber med Tianshun

Send oss ​​designkrefter, historiedriftsgrenser og foretrukket tilkoblingstype. En ingeniør, ikke bare en salgskoordinator, vil gjennomgå innspillene og svare med en foreløpig konfigurasjon og testplan innen én arbeidsdag.

Tilpassede kjernematerialer, spesiell brannsikring og prosjektspesifikke kvalifiseringsprogrammer er en del av vår daglige forsyning, ikke unntak. Etter levering er vi tilgjengelige for installasjonsstøtte og inspeksjonsveiledning etter jordskjelv.

Spennende avstivere som beskytter strukturen ved å gi etter på en kontrollert måte, og er enkle å inspisere og erstatte når ristingen stopper.