Sistema de estructura de acero reforzado: ¿Por qué los edificios de gran altura se mantienen firmes?

Impulsada por la escasez de recursos terrestres modernos y las presiones del crecimiento demográfico, la construcción vertical se ha convertido en una tendencia inevitable en la arquitectura contemporánea. Los rascacielos modernos se elevan hacia el cielo y se alzan imponentes. ¿Qué los mantiene relativamente estables frente a la fuerte presión del viento en la troposfera y les permite resistir terremotos de forma segura? Para responder a esta pregunta, echemos un vistazo más de cerca a los refuerzos.sistema de estructura de acero.

Las estructuras tradicionales de estructura pura se caracterizan por diseños de piso flexibles y una alta utilización del espacio. Sin embargo, una vez que la altura del edificio excede un cierto límite, surgirá el inconveniente de una rigidez estructural lateral insuficiente. Hay dos soluciones principales para abordar este problema: ampliar las secciones transversales de vigas y columnas o instalar sistemas de arriostramiento. El primero conducirá a un fuerte aumento en el consumo de acero, mientras que el segundo cuenta con una rentabilidad superior. Por lo tanto, los sistemas de estructura de acero arriostrados son la opción óptima para edificios de gran altura.

La lógica fundamental del sistema de estructura de acero arriostrada radica en la disposición racional de los miembros de refuerzo para formar un mecanismo de soporte de carga colaborativo: la estructura de acero soporta cargas verticales mientras que los tirantes resisten fuerzas horizontales. Un edificio de oficinas en Xiamen adopta un sistema estructural de refuerzo concéntrico con estructura de acero. Se instalan tirantes de carga con restricción de pandeo (BRB) en la base del edificio, lo que aprovecha al máximo las ventajas de ductilidad de las estructuras de acero y mejora en gran medida el rendimiento sísmico de la estructura.

Hay tres tipos principales de aparatos ortopédicossistemas de estructura de acero. El pórtico arriostrado concéntricamente (CBF) es la configuración de arriostramiento más clásica, cuya característica principal es que los ejes centroidales de los miembros arriostrados se cruzan en el centro de las uniones viga-columna. Posee alta rigidez y puede controlar eficazmente el desplazamiento horizontal. La distinción entre el marco arriostrado excéntricamente (EBF) y el CBF radica en el desplazamiento de sus ejes de arriostramiento, lo que le permite combinar la alta rigidez de los arriostramientos concéntricos y la ductilidad de los marcos puros. Los marcos reforzados que disipan energía dependen de dispositivos de amortiguación y disipación de energía para formar un sistema ideal de resistencia a fuerzas laterales.

En ingeniería práctica, la riostra restringida al pandeo (BRB) es la solución predominante y una variante mejorada de los marcos arriostrados concéntricamente. Elimina el problema de falla por pandeo de los tirantes concéntricos tradicionales bajo compresión y flexión. Compuestos por una placa de acero central, un tubo de restricción exterior y material de relleno no adherido, los BRB ceden bajo carga sin pandearse para disipar energía, logrando igual capacidad de carga de tracción y compresión, así como un rendimiento histerético regordete.

Además, CBF incluye principalmente arriostramiento diagonal, arriostramiento Chevron (arriostramiento en V invertida), arriostramiento en V, arriostramiento en X (arriostramiento cruzado) y arriostramiento en K. EBF consta principalmente de refuerzos tipo D (tipo compuerta), tipo K, tipo V y tipo Y.

La forma específica de apuntaladosistemas de estructura de aceroSe seleccionará en función de los requisitos sísmicos y la altura del edificio. En términos generales, los arriostramientos concéntricos tradicionales presentan un bajo costo y una alta rigidez, los arriostramientos excéntricos ofrecen una ductilidad favorable y una gran capacidad de disipación de energía, y los arriostramientos con restricción de pandeo ofrecen un rendimiento sísmico superior. Los sistemas de estructura de acero reforzado permiten que los edificios de gran altura y muy altos resistan fuertes vientos y terremotos, y también brindan soluciones estructurales confiables para el desarrollo urbano vertical. Con 21 años de amplia experiencia, EHSS es un fabricante profesional especializado en la fabricación e instalación de componentes estructurales de acero. Estén atentos a EHSS para obtener más información técnica profesional sobre estructuras de acero.