Arriostramiento restringido al pandeo

Una riostra restringida contra pandeo, o BRB, es un fusible estructural para edificios. Toma la fuerza axial de un terremoto y la disipa mediante la fluencia estable de un núcleo de acero, que se evita que se pandee gracias a una carcasa externa. Debido a que la riostra se comporta casi idénticamente en tensión y compresión, los ingenieros pueden predecir cómo funcionará y dónde ocurrirá el daño.

Yangzhou Tianshun produce estos refuerzos tanto para estructuras de acero nuevas como para modernizaciones sísmicas. Nuestra participación en la tecnología de amortiguación se remonta a más de veinte años y los aparatos ortopédicos se fabrican según un sistema certificado ISO 9001:2015 en una instalación de producción dedicada en Jiangsu, China.

Cómo funcionan juntos los tres componentes

El núcleo de acero

Toda la carga axial pasa por el núcleo. La sección media está dimensionada para ceder durante un terremoto de nivel de diseño, mientras que las zonas finales tienen una sección transversal más grande que permanece elástica. Esto fuerza la deformación inelástica en una región conocida, dando al ingeniero estructural un alto grado de confianza en el modo de falla. Los grados de acero del núcleo suelen ser LY100, LY160 o LY225, seleccionados para igualar la capacidad de rendimiento requerida.

La capa de desunión

Entre el núcleo de acero y la carcasa exterior se encuentra un material que elimina la unión y la fricción. Esta capa garantiza que la carcasa no soporte carga axial y permite que el núcleo se expanda y contraiga libremente. Sin él, la carcasa ganaría fuerza y ​​comprometería el comportamiento histerético simétrico del aparato ortopédico.

la carcasa

La carcasa, que suele ser un tubo de acero relleno de hormigón, proporciona sujeción lateral únicamente. Su rigidez a la flexión evita que el núcleo delgado se pandee bajo compresión, lo que permite que la abrazadera alcance su rendimiento total en ambas direcciones sin degradación de la resistencia.

Ventajas prácticas sobre los aparatos ortopédicos convencionales

Los pórticos arriostrados con pandeo restringido, o BRBF, tienen varios beneficios prácticos en comparación con los pórticos especiales arriostrados concéntricamente (SCBF). Debido a que el BRB puede disipar energía a través de ciclos estables y repetibles, los códigos de construcción a menudo asignan un factor de comportamiento más alto: R=8 en muchas disposiciones. La reducción resultante en las cargas de diseño sísmico puede traducirse en columnas y vigas más pequeñas, conexiones más ligeras y menores demandas de cimentación.

En el sitio, los BRB suelen ser más rápidos de montar. Las conexiones tienden a ser más simples y el aparato ortopédico llega como una sola unidad ensamblada en lugar de varias piezas que se unen en el aire.

Después de un gran terremoto, los daños se concentran en el núcleo reemplazable. Inspeccionar y cambiar un aparato ortopédico es un procedimiento definido, mucho más sencillo que reparar un aparato ortopédico convencional abrochado. Esta reemplazabilidad también hace que los BRB sean atractivos para modernizar edificios más antiguos, donde los tirantes se pueden atornillar a los marcos existentes para aumentar el rendimiento sísmico sin una reconstrucción completa.

Estudios independientes han observado ahorros de hasta $5 por pie cuadrado cuando los BRBF reemplazan otros sistemas sísmicos, impulsados ​​por el efecto combinado de una estructura más liviana, un montaje más rápido y conexiones más simples.

Alcance técnico

Cada riostra está dimensionada según las fuerzas y los límites de deriva específicos del proyecto. Nuestro grupo de ingeniería trabaja con el ingeniero estructural registrado para finalizar el área del núcleo, la rigidez y la geometría de la conexión.

Pruebas y documentación

Antes de que un BRB salga de fábrica, pasa por una prueba de aceptación cíclica con cilindradas progresivamente crecientes. Verificamos las fuerzas máximas en tensión y compresión, confirmamos que los bucles de histéresis son estables y verificamos que la deformación inelástica acumulada cumpla con los requisitos del proyecto. Un informe de prueba completo forma parte del paquete de documentación que se entrega con el aparato ortopédico.

La trazabilidad del material cubre cada placa de acero hasta su número de calor. Los registros de materiales de la carcasa y los informes de inspección de soldadura se incluyen como estándar. Cuando un proyecto requiere pruebas de calificación de prototipos en un laboratorio independiente, también gestionamos ese proceso.

Dónde están instalados los BRB

Edificios de gran altura: torres de acero y compuestas en regiones sísmicas donde el control de la deriva y la flexibilidad arquitectónica son importantes.

Aeropuertos y centros de transporte: estructuras de gran envergadura que necesitan disipación de energía sin elementos de refuerzo pesados ​​que abarroten los espacios abiertos.

Escuelas y hospitales: instalaciones que se espera que funcionen después de un terremoto, cuyo reemplazo de aparatos ortopédicos se planifica como una operación de mantenimiento sencilla.

Centros de convenciones y salas de exposiciones: grandes volúmenes sin columnas donde los tirantes se pueden disponer en varias configuraciones para adaptarse a la arquitectura.

Edificios industriales: el equipo pesado aumenta la masa sísmica; Los BRB proporcionan resistencia lateral sin consumir demasiado espacio en el piso.

Proyectos de modernización: los marcos de hormigón o acero existentes se pueden mejorar agregando BRB montados externamente mientras el edificio permanece parcialmente operativo.

Preguntas frecuentes

¿En qué se diferencia una BRB de una abrazadera de acero estándar?

Un aparato ortopédico estándar se dobla al comprimirse y pierde fuerza, lo que produce una respuesta asimétrica. Un BRB cede en ambas direcciones sin pandearse, por lo que la disipación de energía por ciclo es estable y predecible.

¿Se pueden utilizar los BRB en estructuras de hormigón?

Sí. Son más comunes en estructuras de acero, pero se pueden conectar a edificios de concreto para construcciones híbridas nuevas o modernizaciones sísmicas. Los detalles finales se diseñan caso por caso.

¿Qué pasa con el aparato ortopédico después de un fuerte terremoto?

El núcleo puede mostrar un alargamiento permanente y la carcasa permanece intacta. La abrazadera dañada se desatornilla y se reemplaza. El procedimiento suele estar descrito en el plan de inspección y respuesta post-terremoto del proyecto.

¿Suministras solo la abrazadera o también las conexiones?

Suministramos el conjunto de refuerzo completo: núcleo, carcasa, zonas finales y placas de conexión. La interfaz con el marco se coordina con el ingeniero estructural del proyecto.

¿Qué documentación viene con cada pedido?

Certificados de fábrica, registros de materiales de carcasa, certificados de recubrimiento o ignífugos cuando sea necesario, informes de soldadura y el informe de prueba de aceptación en fábrica para cada riostra. Para proyectos AISC 341 o EN 15129, proporcionamos el paquete de cumplimiento completo.

¿Qué plazos de entrega debemos esperar?

Los plazos de entrega dependen de la cantidad y la complejidad de las conexiones finales. Como guía, la producción estándar dura entre ocho y doce semanas desde la aprobación del dibujo. Lo mantenemos informado sobre el progreso en cada hito clave.

Trabajando con Tianshun

Envíenos las fuerzas de diseño, los límites de deriva del piso y el tipo de conexión preferido. Un ingeniero, no solo un coordinador de ventas, revisará los comentarios y responderá con una configuración preliminar de aparatos ortopédicos y un plan de prueba dentro de un día hábil.

Los materiales centrales personalizados, la protección contra incendios especial y los programas de calificación específicos para proyectos son parte de nuestro suministro diario, no excepciones. Después de la entrega, permanecemos disponibles para brindar asistencia en la instalación y orientación sobre la inspección posterior a un terremoto.

Tirantes inmovilizados contra pandeo que protegen la estructura cediendo de forma controlada, y son fáciles de inspeccionar y reemplazar cuando cesa el temblor.