座屈拘束ブレース

座屈拘束ブレース (BRB) は、建物の構造ヒューズです。地震による軸力を受け止め、鋼芯の安定した降伏によって軸力を分散させ、外部ケーシングによって座屈を防ぎます。ブレースは引張時と圧縮時でほぼ同じように動作するため、エンジニアはブレースがどのように機能するか、損傷が発生する場所を予測できます。

揚州天順では、新しい鉄骨フレームと耐震改修用のブレースを同様に製造しています。当社の減衰技術への取り組みは 20 年以上前に遡り、ブレースは中国江蘇省の専用生産施設で ISO 9001:2015 認定システムに基づいて製造されています。

3 つのコンポーネントがどのように連携するか

スチールコア

アキシアル荷重はすべてコアを通過します。中央セクションは設計レベルの地震時に降伏するサイズになっていますが、エンドゾーンは弾性を維持するより大きな断面を持っています。これにより、既知の領域に非弾性変形が強制的に加えられ、構造エンジニアは破損モードに高い信頼性を得ることができます。コア鋼のグレードは通常、LY100、LY160、または LY225 で、必要な降伏能力に一致するように選択されます。

剥離層

スチールコアとアウターケーシングの間には、結合と摩擦を排除する素材が配置されています。この層により、ケーシングに軸方向の荷重がかからず、コアが自由に伸縮できるようになります。これがないと、ケーシングに力が加わり、ブレースの対称的なヒステリシス挙動が損なわれてしまいます。

ケーシング

最も一般的にはコンクリートを充填した鋼管で、ケーシングは横方向の拘束のみを提供します。その曲げ剛性により、細いコアが圧縮下で座屈するのを防ぎ、これにより、ブレースは強度を低下させることなく両方向に完全な降伏に達することができます。

従来の矯正装置に比べて実際的な利点

座屈拘束ブレース フレーム (BRBF) には、特殊な同心ブレース フレーム (SCBF) と比較して、いくつかの実用的な利点があります。 BRB は安定した反復可能なサイクルを通じてエネルギーを散逸できるため、建築基準法では多くの場合、より高い動作係数 (多くの規定では R=8) が割り当てられます。その結果、耐震設計荷重が軽減され、柱や梁が小さくなり、接続が軽くなり、基礎の需要が軽減されます。

現場では、通常、BRB の方が早く組み立てられます。接続はより簡単になる傾向があり、ブレースは空中で縫い合わされる複数の部品としてではなく、組み立てられた単一のユニットとして届きます。

大地震後、交換炉心に被害が集中する。ブレースの検査と交換は定められた手順であり、座屈した従来のブレースを修理するよりもはるかに簡単です。この交換可能性により、BRB は古い建物の改修にも魅力的であり、完全な建て替えを行わずにブレースを既存のフレームにボルトで固定して耐震性能を向上させることができます。

独立した研究では、BRBF が他の耐震システムを置き換えた場合、より軽量な構造、より迅速な建設、より簡単な接続の複合効果により、平方フィートあたり最大 5 ドルの節約が認められています。

技術範囲

各ブレースの寸法は、プロジェクト固有の力とドリフト制限に合わせて決定されます。当社のエンジニアリング グループは、実績のある構造エンジニアと協力して、コア領域、剛性、接続形状を最終決定します。

テストと文書化

BRB は工場から出荷される前に、排気量を段階的に増加させながら周期的な受け入れテストを受けます。引張および圧縮における最大の力を検証し、ヒステリシス ループが安定していることを確認し、累積非弾性変形がプロジェクトの要件を満たしていることを確認します。完全なテスト レポートは、ブレースに同梱されている文書パッケージの一部です。

材料のトレーサビリティは、すべての鋼板をその熱数までカバーします。ケーシング材料記録と溶接検査レポートが標準で含まれています。プロジェクトで独立した研究所でのプロトタイプ認定テストが必要な場合、当社はそのプロセスも管理します。

BRB が設置されている場所

高層ビル – ドリフト制御と建築上の柔軟性の両方が重要となる、地震地​​域にある鋼鉄および複合材の塔。

空港および交通ハブ - オープンスペースを乱雑にする重いブレース部材を使用せずにエネルギー散逸を必要とする長スパン構造物。

学校や病院 – 地震後も機能することが予想される施設で、簡単なメンテナンス作業としてブレースの交換が計画されています。

コンベンション センターと展示ホール - 建築に合わせてさまざまな構成でブレースを配置できる、柱のない大きな空間。

工業用建物 - 重機は地震質量を増加させます。 BRB は、過剰な床面積を消費することなく横方向の抵抗を提供します。

改修プロジェクト – 建物が部分的に稼働している間に、外部に取り付けられた BRB を追加することで、既存のコンクリートまたは鉄骨フレームをアップグレードできます。

よくある質問

BRB は標準のスチール ブレースとどう違うのですか?

標準的なブレースは圧縮時に座屈して強度を失い、非対称な反応を引き起こします。 BRB は座屈することなく両方向に降伏するため、サイクルごとのエネルギー散逸は安定しており、予測可能です。

BRBはコンクリート構造物にも使用できますか?

はい。最も一般的なのは鉄骨フレームですが、新しいハイブリッド構造または耐震改修のためにコンクリートの建物に接続することもできます。最終的な詳細はケースバイケースで設計されます。

強い地震の後、ブレースはどうなりますか?

コアは永久的な伸びを示す可能性があり、ケーシングは無傷のままです。損傷したブレースのボルトを外し、交換します。この手順は通常、プロジェクトの地震後の検査および対応計画に概説されています。

ブレースのみを提供しますか、それとも接続も提供しますか?

当社は、コア、ケーシング、エンドゾーン、接続プレートなどの完全なブレースアセンブリを提供します。フレームとのインターフェースはプロジェクトの構造エンジニアと調整されます。

各注文にはどのような書類が付属しますか?

工場証明書、ケーシング材料記録、必要に応じてコーティングまたは防火証明書、溶接レポート、および各ブレースの工場受け入れテストレポート。 AISC 341 または EN 15129 プロジェクトの場合、完全なコンプライアンス パッケージを提供します。

どれくらいのリードタイムを予想すればよいでしょうか?

リードタイムは、末端接続の数量と複雑さによって異なります。目安として、標準的な生産は図面の承認から 8 ～ 12 週間かかります。主要なマイルストーンごとに進捗状況をお知らせします。

天順との連携

設計上の力、ストーリー ドリフトの制限、および推奨される接続タイプをお送りください。セールス コーディネーターだけでなく、エンジニアも入力内容を確認し、1 営業日以内に予備的なブレース構成とテスト計画を返信します。

カスタムのコア材料、特殊な耐火処理、およびプロジェクト固有の認定プログラムは、例外ではなく、当社の日常供給の一部です。納品後も設置サポートや地震後の点検指導を行っております。

座屈抑制ブレースは、制御された方法で降伏することで構造を保護し、揺れが止まったら簡単に点検および交換できます。