Verstevigd stalen framesysteem: waarom hoge gebouwen standhouden？

Gedreven door de schaarste aan moderne landbronnen en de druk van de bevolkingsgroei is verticale constructie een onvermijdelijke trend geworden in de hedendaagse architectuur. Moderne wolkenkrabbers rijzen hoog de lucht in en torenen torenhoog uit. Wat houdt ze relatief stabiel tegen sterke winddruk in de troposfeer en stelt ze in staat aardbevingen veilig te weerstaan? Om deze vraag te beantwoorden, gaan we de brace eens nader bekijkenstalen framesysteem.

Traditionele pure frameconstructies kenmerken zich door flexibele vloerindelingen en een hoge benutting van de ruimte. Zodra de bouwhoogte echter een bepaalde limiet overschrijdt, zal het tekort aan onvoldoende laterale structurele stijfheid aan het licht komen. Er zijn twee primaire oplossingen om dit probleem aan te pakken: het vergroten van de dwarsdoorsneden van balken en kolommen, of het installeren van verstevigingssystemen. Het eerste zal leiden tot een scherpe stijging van het staalverbruik, terwijl het tweede een superieure kosteneffectiviteit biedt. Daarom zijn verstevigde stalen framesystemen de optimale keuze voor hoogbouw.

De fundamentele logica van het geschoorde stalen framesysteem ligt in de rationele opstelling van de schoorelementen om een ​​samenwerkend draagmechanisme te vormen: het stalen frame draagt ​​verticale belastingen terwijl de schoren horizontale krachten weerstaan. Een kantoorgebouw in Xiamen maakt gebruik van een concentrisch schoorconstructiesysteem met stalen frame. Aan de basis van het gebouw worden lastdragende, knikbeveiligde beugels (BRB's) geïnstalleerd, die de ductiliteitsvoordelen van staalconstructies volledig benutten en de seismische prestaties van de constructie aanzienlijk verbeteren.

Er zijn drie primaire reguliere soorten bracesstalen framesystemen. Het Concentrically Braced Frame (CBF) is de meest klassieke verstevigingsconfiguratie, waarvan het kernkenmerk is dat de centroïdale assen van verstevigingselementen elkaar kruisen in het midden van de ligger-kolomverbindingen. Het beschikt over een hoge stijfheid en kan de horizontale verplaatsing effectief controleren. Het onderscheid tussen Eccentrically Braced Frame (EBF) en CBF ligt in de offset van de verstevigingsassen, waardoor het de hoge stijfheid van concentrische verstevigingen en de ductiliteit van pure frames kan combineren. Energiedissiperende verstevigde frames zijn afhankelijk van energiedissipatie- en dempingsapparaten om een ​​ideaal zijdelings krachtbestendig systeem te vormen.

In de praktische techniek is Buckling-Restrained Brace (BRB) de heersende oplossing en een verbeterde variant van concentrisch geschoorde frames. Het elimineert het knikprobleem van traditionele concentrische beugels onder druk en buiging. Samengesteld uit een stalen kernplaat, buitenste bevestigingsbuis en ongebonden vulmateriaal, geven BRB's mee onder belasting zonder te knikken om energie te dissiperen, waardoor een gelijk trek- en drukdraagvermogen wordt bereikt, evenals dikke hysteretische prestaties.

Daarnaast omvat CBF voornamelijk Diagonal Bracing, Chevron Bracing (Inverted V-Bracing), V-Bracing, X-Bracing (Cross Bracing) en K-Bracing. EBF bestaat voornamelijk uit D-type (poorttype), K-type, V-type en Y-type beugels.

De specifieke vorm van bracedstalen framesystemenworden geselecteerd op basis van de seismische vereisten en de hoogte van het gebouw. Over het algemeen hebben traditionele concentrische beugels lage kosten en een hoge stijfheid, excentrische beugels bieden een gunstige ductiliteit en een sterk energiedissipatievermogen, en knikarme beugels leveren superieure seismische prestaties. Verstevigde stalen framesystemen zorgen ervoor dat hoge en superhoge gebouwen bestand zijn tegen sterke wind en aardbevingen, en bieden ook betrouwbare structurele oplossingen voor verticale stedelijke ontwikkeling. Met 21 jaar uitgebreide ervaring is EHSS een professionele fabrikant gespecialiseerd in de fabricage en installatie van stalen structurele componenten. Houd EHSS in de gaten voor meer professionele technische informatie over staalconstructies.