Систем со заградена челична рамка: Зошто високите згради стојат цврсто?

Водени од недостигот на модерни земјишни ресурси и притисоците од растот на населението, вертикалната градба стана неизбежен тренд во современата архитектура. Модерните облакодери се издигнуваат високо до небото и стојат високи. Што ги одржува релативно стабилни наспроти силниот притисок на ветерот во тропосферата и им овозможува безбедно да издржат земјотреси? За да одговориме на ова прашање, да го разгледаме подетално заградатасистем на челична рамка.

Традиционалните чисти структури на рамки имаат флексибилен распоред на подот и голема искористеност на просторот. Меѓутоа, штом висината на зградата ќе надмине одредена граница, ќе се појави нивниот недостаток на недоволна странична конструктивна крутост. Постојат две основни решенија за решавање на ова прашање: зголемување на пресеците на гредите и столбовите или инсталирање системи за зацврстување. Првиот ќе доведе до нагло зголемување на потрошувачката на челик, додека вториот може да се пофали со супериорна економичност. Затоа, системите со челични рамки со загради се оптимален избор за високи згради.

Основната логика на системот со заградена челична рамка лежи во рационалното распоредување на членовите за затегнување за да формираат заеднички носечки механизам: челичната рамка носи вертикални оптоварувања додека заградите се спротивставуваат на хоризонталните сили. Канцелариска зграда во Ксиамен усвојува конструктивен систем на челична рамка-концентрична заграда. Во основата на зградата се инсталирани носечки потпорни загради (BRBs), кои целосно ги користат предностите на еластичноста на челичните конструкции и во голема мера ги подобруваат сеизмичките перформанси на конструкцијата.

Постојат три основни типови на мејнстрим заградисистеми на челична рамка. Концентрично зацврстената рамка (CBF) е најкласичната конфигурација на затегнување, чија основна карактеристика е што центроидалните оски на членовите за затегнување се сечат во центарот на спојниците на гредата и столбот. Поседува висока вкочанетост и може ефикасно да го контролира хоризонталното поместување. Разликата на Ексцентрично зацврстената рамка (EBF) од CBF лежи во поместувањето на оските за зацврстување, што му овозможува да ја комбинира високата цврстина на концентричните загради и заслугата на еластичноста на чистите рамки. Заградените рамки што ја трошат енергијата се потпираат на уреди за дисипација на енергија и амортизација за да формираат идеален страничен систем отпорен на сила.

Во практичното инженерство, заградата со превиткување (BRB) е преовладувачкото решение и надградена варијанта на концентрично заградени рамки. Го елиминира проблемот со неуспехот на свиткување на традиционалните концентрични загради под компресија и виткање. Составени од челична плоча со јадро, надворешна цевка за задржување и неврзан материјал за полнење, BRBs се отпуштаат под оптоварување без свиткување за да ја трошат енергијата, постигнувајќи еднаква затегнувачка и компресивна носивост, како и полни хистерични перформанси.

Покрај тоа, CBF главно вклучува дијагонална потпора, Chevron Bracing (Превртено V-зацврстување), V-Bracing, X-Bracing (Cross Bracing) и K-Bracing. EBF примарно се состои од D-тип (тип на портата), K-тип, V-тип и Y-тип на затегнувачи.

Специфичната форма на заградисистеми на челична рамкаќе се избираат врз основа на сеизмичките барања и висината на објектот. Општо земено, традиционалните концентрични загради се карактеризираат со ниска цена и висока вкочанетост, ексцентричните загради нудат поволна еластичност и силен капацитет за дисипација на енергија, а затегнувањата што се задржуваат на свиткување обезбедуваат супериорни сеизмички перформанси. Системите со заградени челични рамки им овозможуваат на високите и супервисоките згради да се спротивстават на силни ветрови и земјотреси, а исто така обезбедуваат сигурни структурни решенија за вертикален урбан развој. Со 21 годишно долгогодишно искуство, EHSS е професионален производител специјализиран за изработка и монтажа на челични конструктивни компоненти. Останете со EHSS за повеќе професионални технички информации за челичните конструкции.