Предлагаем помощь на любой стадии проектирования

В целях получения расчетных значений, технической помощи и помощи при проектировании, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресу design@starseismic.eu.

Загрузки

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

результаты эксперимента

Нижеследующая тестовая документация содержит результаты экспериментов, проведенных с 20 неподвижными растяжками для удержания конструкции компании «Star Seismic» и их анализ. Эти эксперименты были проведены на вибростенде «Seismic Response Modification Device, SRMD» в Сан-Диего, в Университете штата Юта, и в Будапештском университете техники и экономики.

Результаты эксперимента «Wildcat», проведенных соответственно EN15129 и ECCS

В документе представлены подробные результаты теста двух неподвижных растяжек компании «Star Seismic», исследование которых согласно протоколам EN15129 (Anti-seismic devices –Антисейсмические устройства) и ECCS (European Convention for Constructional Steelwork – Европейская конвенция стальных конструкций) были проведены в Будапештском университете техники и экономики.

Результаты эксперимента «Wildcat», США

В этом докладе содержатся результаты проведенных экспериментов семи неподвижных растяжек компании «Star Seismic» и их анализы. Эксперименты были проведены весной 2006 года, в Университете штата Юта, в Лаборатории исследования конструкций и материалов Кафедры гражданского строительства.

Результаты эксперимента 1 «Powercat», США

Было проведено восемь полномасштабных экспериментов предварительной сборки неподвижных растяжек компании «Star Seismic» в Сан-Диего, на вибростенде Калифорнийского университета. Каждый образец на обоих концах шарнирным соединением был подключен к угловому листу. Вибростенде подвергал один из концов неподвижной растяжки продольной и поперечной деформации. Проводили и Стандартное нагрузочное тестирование, и Испытание на малоцикловую усталость были проведены, согласно рекомендациям рекомендованное обеспечение неподвижных изогнутых жестких каркасов. Кроме того, на одном из усиливающих стержней проводили испытание землетрясения Northridge-Sylmar в режиме реального времени ответной реакции. Все образцы подходящим образом действовали в соответствии с Протоколом стандартного нагрузочного тестирования. Работа неподвижных растяжек по гистерезису перед разломом была очень стабильна, и каждый образец поглощал значительное количество энергии.

Результаты эксперимента 2 «Powercat», США

В этом докладе содержатся результаты серий тестов, проведенных в экспериментальной лаборатории UCSD Caltrans Seismic Response Modification Device (SRMD), которые проводились в связи с проектом Больницы «Mercy San Juan» компании «Star Seismic». При этом проводили испытание трех неподвижных растяжек.

проектировании поддержка

Компания «Star Seismic Europe» окажет помощь при моделировании, в предварительном и заключительном расчете и при подготовке документации включая вспомогательные материалы к проектированию, чертежи-образцы, и типичные подробности. Если у Вас нет опыта в проектировании конструкций, укрепленных BRB стержнями, вы можете обратится к нам на любой стадии от разработки проекта до его завершения. Инженерная группа компании «Star Seismic» предлагает Вам тесное сотрудничество и снабдит Вас необходимыми для проектирования точными значения жесткости BRB стержней, характеристиками поведения и коэффициентами избыточных усилий.

Помощь при проектировании и техническая поддержка

Ниже приводится подробное руководство по проектированию на английском языке, которое описывает процесс проектирования шаг за шагом:

Руководство по проектированию на основе Еврокода 8 – метод эквивалентных горизонтальных сил

Руководство по проектированию на основе Еврокода 8 – исследования нелинейных статических перемещений (анализ «pushover»)

Проектирование систем BRBF простое и последовательное. В общем, проектировщики могут действовать согласно допустимым нагрузкам в конструкционных нормах тем самым, обеспечивая, чтобы отказ не диссипативных элементов (которые под действием сейсмической нагрузки должны оставаться в упругом состоянии: соединения, балки, колонны, фундаменты, и т.д.), не предшествовал отказу диссипативных BRB элементов. Здесь проектирование систем BRB стержней совпадает с процедурами, используемыми в случае других типов диссипативных конструкций. Окончательное проектирование BRB элементов на практике полностью выполняет компания «Star Seismic Europe». сотрудничество между инженером-конструктором проекта и производителем усиливающих стержней на определенных этапах процесса проектирования является обязательным.

Если стандарты, касающиеся землетрясений, поддерживают упрощенные, основанные на коэффициенте поведения расчеты систем BRBF, проектирование можно разделить на следующие этапы:

  • Расчет основного усилия среза, действующего на конструкцию, согласно соответствующих сейсмических стандартов, с учетом высокого коэффициента поведения (рекомендуется q = 6-8).
  • Расчет строительных конструкций: определение необходимой несущей способности и жесткости усиливающих элементов.
  • Контроль глобальных и межуровневых сдвигов, расчет перемещения усиливающего стержня.
  • Определение коэффициента избыточного проектирования BRB элементов (коэффициент перегрузки, коэффициент сверхпрочности / overstrength factor) с участием производителя.
  • Расчет остальных – не диссипативных элементов, например: балок, колонн, соединений.
  • Окончательное вычисление требуемой несущей способности и жесткости усиливающего стержня для целей производителя.
Как видно, процесс проектирования упрощен в сравнении с проектированием других диссипативных конструкций, потому что детальным проектированием диссипативных элементов занимается их производитель. В то время как обычным инженерам приходится следовать строгим требованиям расчета всех элементов, также как и конструктивных деталей ( см. расчет несущей способности каркаса/рамы под действием момента).

Если же сейсмические стандарты не содержат предписания о системах BRBF, то компания «Star Seismic Europe» предлагает следующую процедуру:

  • На основе вышеизложенных шагов производим предварительное проектирование, по осуществлению которого расчет производим с помощью приближенных значений отсутствующих в стандарте сейсмических параметров.
  • Для контроля окончательной конструкции производим нелинейный статический расчет (pushover analysis), включающие расчет деформации и усилий в стержне, несущей способности остальных конструктивных элементов, на заданном уровне перемещения.

Балки, колонны, их соединения друг с другом и с усиливающими элементами рассчитываются на максимально возможный уровень нагрузки, который может возникнуть во время землетрясения. Это отражается на коэффициенте избыточного проектирования, который должен отражать возможные изменения свойств материала (так как действительный предел ползучести выше, чем характерное значение), наклеп, избыточное проектирование системы, и т.д.

Усиливающие стержни присоединяются к системе колонн и балок с помощью узловых накладок. Компания «Star Seismic» в основном предлагает два вида различных соединений: BRB стержни типа Powercat имеют настоящие шарнирные штифтовые соединения, а BRB стержни типа Wildcat – сварные соединения. Преимуществом первой системы является возможность избежать крутящих моментов второго порядка, вызванных перемещением уровней, а также возможность увеличить длину участка ползучести стального сердечника. Но монтаж каркасов такого типа усложняют маленькие допуски в размерах. А использование сварных соединений наоборот упрощает производству работ, но в этом случае нужно ожидать моменты второго порядка в соединениях и усиливающих стержнях. Продукты Wildcat можно заказывать и такими соединительными накладками, с помощью которых усиливающие стержни крепятся к конструкции болтовыми соединениями, и тогда сварка на месте не требуется.

Сравнивая соединения узловыми накладками с соединениями, использованными в случае обычных усиленных конструкций видным, что меньшим силам и исключено проблемы продольного изгиба, размеры узлов можно резко уменьшить.

Обычное и BRB соединение

brb pinned connection

Шарнирное, штифтовое соединение (Powercat)

brb welded connection

Сварное окончательное оформление (Wildcat)

Области применения

Системы BRBF в настоящее время в основном используются в качестве горизонтальных несущих конструкций как в случае новых зданий, так и в случае усиления существующих конструкций, но также можно их применить и как дополнительные элементы гистерезисного демпфирования при сейсмических усилениях.

По сравнению с обычными усиленными каркасами усиливающие стержни BRB являются, менее жесткими, благодаря меньшему поперечному сечению стального сердечника, и меньшим воспринимаемым нагрузкам. Это может привести к большей деформации. Для поддержание деформации на соответствующем уровне, а также в целях содействия пластическому перераспределению нагрузок, системы BRBF часто проектируются как системы, работающие вместе гибкими каркасами, выдерживающими крутящие моменты. Каркасы, выдерживающие крутящие моменты, улучшают восстанавливающую способность комбинированных систем. Может быть построена также и двойная система (в которой благодаря пластическим шарнирам также используется способность поглощать энергию усиливающих стержней BRB и каркасов, выдерживающих крутящие моменты,), одновременно использующая преимущества обоих решений.

Усиливающие стержни BRB могут быть использованы не только в случае стальных, но и в случае железобетонных конструкций. Европейские исследования Prohitech рассматривает такие преимущества применения систем BRB стержней в зданиях исторического характера.

Следующим преимуществом систем BRBF является то, что могут использоваться и как раскосы благодаря их одинаковому поведению в качестве элемента растяжения и сжатия. Таким образом, благодаря большей свободе проектировщика, связанной с распределением усиливающих стержней, проще могут быть удовлетворены архитектурные потребности.

brb diagonal

Усиливающие стержни Powercat компании «Star Seismic» в качестве раскосов

Программы для проектирования конструкций

Для проектирования могут быть использованы многие программы на основе метода конечных элементов (FEM), поэтому нет необходимости вкладывать средства в специальное программное обеспечение. В настоящее время многие международные программы проектирования конструкций облегчают работу с применением специальных инструментов BRB стержней компании «Star Seismic», например, ETABS, RAM, RISA и REVIT.

Модели устойчивых к продольному изгибу стержней, произведенных компанией «Star Seismic» могут использоваться, исследоваться и проектироваться в RAM. Для получения подробной информации, пожалуйста, посетите эту страницу wiki.

ram brb

Усиливающие стержни, устойчивые к продольному изгибу компании «Star Seismic» в программе проектирования конструкций RAM

Технические видеофильмы

ATLSS Engineering Research Center, Lehigh University Проектный Исследовательский Центр Передовых Технологий больших пространственных конструкций, университет Лихай

Посмотрите наши усиливающие стержни во время работы в симуляции землетрясения Northridge, CA 1994 года

share_1 share_2 share_3 print