Vă ajutăm

Pentru valori de proiectare, și asistență tehnică, vă rugăm contactați-ne la adresa: design@starseismic.eu.

Download-uri

downloadCE Certification
downloadWildcat test report according to EN 15129 and ECCS
downloadCost analysis based on Eurocode
downloadWildcat test report, USA
downloadPowercat test report 1, USA
downloadPowercat test report 2, USA
downloadPreliminary design of BRBF system - Use of equivalent force method
downloadDesign check of BRBF system according to Eurocode 8 - Use of pushover analysis
downloadPowercat drawings
downloadWildcat drawings

Rezultatele testelor

Rezultatele de mai jos descriu analiza testelor efectuate pe 20 elemente BRB fabricate de Star Seismic. Testele au fost efectuate pe o masă vibrantă (Seismic Response Modification Device, SRMD) în San Diego, California și în Universitatea din Utah și la Universitatea de Stiințe Tehnice și Economie din Budapesta.

Rezultatele testelor Wildcat conform cu EN 15129 si ECCS

Acest document descrie rezultatele detaliate pentru două teste realizate pe diagonale produse de către Star Seismic. Testele s-au făcut conform cu procedurile de testare din codul EN 15129 (Dispozitive de amortizare seismică) și respectiv codul ECCS (European Convention for Constructional Steelwork) la Universitatea de Stiințe Tehnice și Economie din Budapesta.

Rezultatele testelor Wildcat din USA

Acest raport descrie rezultatele și analiza testelor efectuate pe 7 elemente BRB fabricate de Star Seismic. Testele au fost efectuate în Laboratoarele pentru Structuri şi Materiale al Departamentului Ingineriei Civile al Universității din Utah, în timpul primăverii anului 2006.

Rezultatele testelor Powercat 1, USA

În Universitatea San Diego, California, au fost efectuate teste la scară reală pe 8 diagonale BRB fabricate de Star Seismic folosind o masă vibrantă. Fiecare contravântiure a fost prinsă articulat de câte un guseu la ambele capete. Prin intermediul mesei vibrante s-au impus deplasări longitudinale și transversale la un capăt. Ambele protocoale de testare, standard şi de oboseală la cicluri reduse, propuse de „SEAOC-AISC Recommended Provisions for Buckling Restrained Braced Frames” au fost efectuate. Un element a fost supus la un cutremur simulat în timp real Northridge-Sylmar. Toate elementele au avut o comportare bună în cadrul Protocolului de Încărcare Standard. Comportarea histeretică a diagonalelor a fost foarte stabilă înainte de cedare, o cantitate semnificativă de energie fiind disipată prin fiecare element.

Rezultatele testelor Powercat 2, USA

În acest raport sunt prezentate rezultatele testelor efectuate în laboratoarele UCSD Caltrans folosind dispozitivul de testare Seismic Response Modification Device (SRMD) pentru proiectul „Clinica Mercy San Juan”. În această perioadă au fost testate 3 elemente de rigidizare.

Asistență de proiectare și inginerie

Star Seismic Europe vă poate ajuta la modelare, la proiectarea preliminară și finală și la procesul de documentație inclusiv exemple de proiectare, desene, eșantioane, detalii tipice și specificații de mostre. Nu vă îngrijoraţi dacă nu aţi mai proiectat astfel de sisteme BRB înainte; noi vă stăm la dispoziție în toţi paşii de proiectare până la finalizare. Echipa de ingineri de la Star Seismic lucrează îndeaproape cu inginerii și le oferă valori exacte de rigiditate, parametri de comportare și factori de rezistență necesari în proiectare.

Ghid de proiectare pas cu pas

Ghidul de proiectare structural poate fi găsit aici:

Ghid de proiectare Eurocode 8 – utilizarea metodei forțelor echivalente

Ghid de proiectare Eurocode 8 – utilizarea analizei static neliniare (analiza pushover)

Proiectarea sistemelor BRBF este ușoară și simplă. În general inginerii ar trebui să urmeze regulile de proiectare la capacitate asigurându-se că cedarea elementelor disipative BRB are loc după cedarea elementelor non-disipative (îmbinări, grinzi, stâlpi, fundații, etc.) care trebuie să rămână în domeniul elastic în timpul evenimentului seismic. În această privință etapele de proiectare BRBF nu diferă de alte tipuri de structuri disipative. Proiectarea e complicată numai din cauza faptului că fiecare diagonală e proiectată și fabricată de către producător. Din această cauză e necesară o interacțiune între producător și inginer în anumite faze de proiectare. În cazul în care normele seismice permit utilizarea sistemului BRBF, procesul de proiectare este , după cum urmează:

  • Se calculează forța tăietoare de bază a structurii în conformitate cu normele corespunzătoare seismice, luând în considerare un factor de comportare ridicat (q=6-8).
  • Analiza structurală: determinarea rezistenței și rigidității necesare a elementelor.
  • Verificarea deformaţiilor laterale globale și între nivele, calcularea deplasării elementelor.
  • Obținerea factorilor de suprarezistență şi/sau a curbelor caracteristice cu ajutorul producătorului.
  • Proiectarea elementelor non-disipative : îmbinări, grinzi, stâlpi.
  • Specificarea rezistenței și rigidității necesare a contravântuirilor cu flambaj împiedicat către producător.

După cum se vede cursul proiectării este mai simplu în comparație cu alte structuri disipative pentru că proiectarea detaliată a elementelor disipative este concepută de producător. Astfel sarcinile complexe rezultate din proiectarea pe baza spectrelor de de capacitate se minimalizează. (regulile de proiectare la capacitate pentru cadrele cu noduri rigide). În cazul în care codurile seismice nu includ sistemul BRBF, Star Seismic Europe recomandă următoarele:

  • Urmând pașii de mai sus se realizează o predimensionare folosind valori aproximative pentru parametri seismici care nu sunt descrişi în cod.
  • Pentru verificarea finală a structurii se realizează o analiză static neliniară (analiză pushover) și se fac verificările conform cu proiectarea pe baza spectrelor de capacitate: verificarea deformaţiilor maxime ale contravântuirilor şi a capacităţii celorlalte elemente pentru nivelul deplasării ţintă.

Grinzile, stâlpii și îmbinările acestora între ele și cu contravântuirile cu flambaj împiedicat trebuie să fie proiectate la nivelul maxim de încărcare ce poate apărea în timpul unui cutremur. Acest lucru este reprezentat de factorul de suprarezistență care trebuie să reflecte posibilele abateri ale proprietăților materialelor. (Ex: încărcarea efectivă este mai mare decât valoarea caracteristică), consolidarea sau suprarezistenţa sistemului, etc.

Ȋmbinările între contravântuiri și stâlpi, grinzi se fac prin guseu. Practic Star Seismic oferă două configurații de îmbinări: Powercat cu îmbinări articulate și Wildcat, cu îmbinări sudate. Primul este considerat a fi mai bun la reducerea momentului de ordinului doi indus de deplasările de nivel, precum și pentru creșterea lungimii efective a miezului de oțel. Cu toate acestea asamblarea acestui tip de element este îngreunată de toleranța mică de montaj la nivelul îmbinării. Pe de altă parte îmbinările sudate facilitează construcția rapidă, dar inginerii ar trebui să ia în considerare momentele de ordinul doi la nivelul îmbinărilor şi elementelor.

Comparativ cu nivelul guseelor în cazul contravântuirilor obişnuite, nivelul de forţe mai redus și eliminarea problemelor de flambaj determină mărimi de îmbinări drastic scăzute.

Ȋmbinări cu contravântuiri obişnuite şi îmbinări cu BRB

brb pinned connection

Ȋmbinare articulată (Powercat)

brb welded connection

îmbinare sudată (Wildcat)

Domenii de aplicare

Sistemele BRBF sunt aplicate în primul rând să preia încărcările laterale ale structurii, atât în costrucții noi cât și pentru consolidarea celor existente; pot fi de asemenea folosite ca amortizoare suplimentare histeretice în consolidările structurii la sarcini seismice.

Comparativ cu elementele tradiționale rigiditatea elementelor BRB este mai redusă datorită secțiunii mai mici a miezului de oțel, care permite preluarea unei forțe mai reduse. Aceasta poate determina deformaţii mai largi. Pentru a controla nivelul deformaţiilor precum și pentru a favoriza redistribuţia momentelor la atingerea capacităţii, BRBF sunt deseori concepute în raport cu momentul elastic de la nivelul barelor de cadru. Elementele cadrului cu noduri rigide permite de asemenea creşterea capacităţii de reechilibrare a eforturilor la nivelul sistemului format din cadru şi contravântuiri. Sistemul dual (atât BRB cât și cadrul cu noduri rigide, disipează energia cu ajutorul articulațiilor plastice) poate fi dezvoltat utilizând toate avantajele celor două subsisteme.

În ceea ce privește consolidările, elementele BRB pot fi utilizate nu numai la structuri din oțel dar și la structurile din beton armat. Proiectul de cercetare europeană Prohitech prezintă utilizarea avantajoasă a sistemelor BRB și la clădiri istorice.

Avantajul sistemului BRBF constă în faptul că elementele pot fi aplicate ca diagonale singulare datorită capacităţii comparabile în tensiune şi compresiune, oferind mai multă libertate în configurația elementelor şi ajutând la îndeplinirea cerințelor arhitecturale.

brb diagonal

Elemente Star Seismic Powercat folosite ca diagonale singulare

Programe de proiectat structuri

Pentru proiectare se pot folosi mai multe programe de proiectare bazate pe metoda elementului finit(FEM), prin urmare nu este necesară achiziționarea unui program special de proiectare. Numeroase programe internaționale au făcut utilizarea sistemului BRB chiar mai ușoară prin implantarea unor programe complementare ale Star Seismic, ex. ETABS, RAM, RISA și REVIT.

Contravântuirile fabricate de Star Seismic pot fi atribuite, analizate și proiectate în RAM. Pentru informații detaliate vă rugăm să navigați pe site-ul wiki.

ram brb

Contravântuirile Star Seismic în sistemul programului structural RAM

Videoclipuri technice

ATLSS Engineering Research Center, Lehigh University

Priviți elementul în acțiune într-o simulare a cutremurului Northridge, CA din 1994

share_1 share_2 share_3 print