Placa de acero compuesta de fibrocemento sísmico
Las placas de acero compuestas de fibrocemento sísmico se utilizan principalmente en áreas propensas a terremotos-. El efecto sinérgico del acero y el fibrocemento, con una ductilidad optimizada y un diseño de absorción de energía-, les permite combinar eficazmente la capacidad de carga, la disipación de energía y la absorción de impactos. Los terremotos generan fuerzas laterales dinámicas que hacen que los edificios vibren. Bajo estas fuerzas, el cemento ordinario se agrietaría o rompería inmediatamente, provocando el colapso estructural. Las placas de acero compuestas de fibrocemento sísmico abordan perfectamente este problema aprovechando la alta ductilidad del acero y la rigidez estable del fibrocemento, creando un sistema "flexible pero fuerte" resistente a los terremotos-.
El daño sísmico es causado por la transferencia de energía sísmica no absorbida a la estructura. Las placas de acero compuestas de fibrocemento sísmico disipan energía a través de tres mecanismos complementarios, protegiendo la estructura, el personal y la propiedad.
Absorción de micro-vibraciones:
El material adhesivo absorbe pequeñas vibraciones mediante fricción interna, lo que reduce el daño por fatiga de la placa y prolonga así su vida útil.
Disipación de energía de deformación plástica:
El área de bisagra plástica de la placa de acero galvanizado cede durante terremotos de moderados a fuertes, convirtiendo la energía sísmica en trabajo plástico, disipando entre el 60% y el 70% de la energía sísmica y protegiendo eficazmente la estructura principal.
Disipación de energía de grieta en el núcleo:
Bajo tensión, la capa de cemento desarrolla microfisuras distribuidas. La propagación de grietas también consume energía, disipando entre el 20% y el 30% de la energía residual, proporcionando así una excelente resistencia a los terremotos.
En comparación con los materiales sísmicos tradicionales, la principal ventaja de las placas de acero compuestas de fibrocemento sísmico radica en su equilibrada "rigidez" y "ductilidad". No sólo "resisten" los terremotos, sino que también disipan energía, controlan los daños y apoyan la reparación post-terremoto, reduciendo así las pérdidas económicas y los riesgos de seguridad.
¿Es la placa de acero compuesta de fibrocemento sísmico una opción para la protección contra terremotos en edificios de gran-altura? Es importante comprender que los -edificios de gran altura imponen exigencias estrictas a los materiales en cuanto a seguridad sísmica, estructura liviana, utilización del espacio y eficiencia de la construcción. Si los materiales se van a utilizar en edificios-de gran altura, deben cumplir estos requisitos:
Diseño liviano:
En comparación con el hormigón tradicional, las placas de acero compuestas de fibrocemento sísmico son más ligeras. Cuanto mayor sea el peso de un edificio-de gran altura, mayor será la fuerza de inercia generada durante un terremoto. Los materiales livianos pueden reducir la carga sísmica general sobre el edificio, mejorando así la seguridad sísmica.
Disipación de energía:
Durante un terremoto, los materiales deben poder deformarse adecuadamente, absorbiendo y disipando efectivamente la energía sísmica para reducir el impacto en la estructura del edificio. La capa de fibro-cemento + placa de acero tiene una rigidez y ductilidad excelentes, lo cual es crucial.
Diseño delgado:
Para edificios-de gran altura, adelgazar las paredes puede aumentar acumulativamente el área interior utilizable, lo que lo hace particularmente adecuado para aplicaciones que requieren una alta utilización del espacio.
Los usuarios frecuentes de placas de acero compuestas de fibrocemento sísmico a menudo están preocupados por cómo se producen estas láminas. Las consultas más habituales se refieren a la unión entre la capa de fibro-cemento y la chapa de acero. Durante la producción, un proceso de perforación, anclaje dentado y compactación de alta-presión crea una unión física y mecánica, asegurando la unión interfacial con la capa de refuerzo adhesivo, lo que da como resultado una estructura estable de tres-capas.
La chapa de acero galvanizado se perfora a intervalos regulares, con una separación de aproximadamente 20 mm y un diámetro de 5-7 mm. Esto crea un patrón dentado que se acopla a la capa de fibro-cemento, creando una unión mecánica. La lámina de acero y la capa de fibro-cemento se combinan luego con otra capa de lámina de acero y se introducen en un dispositivo de alta-temperatura y alta-presión. Bajo alta presión, las estrías se acoplan completamente a la capa de fibrocemento y curan el adhesivo, formando una estructura compuesta fuerte. La placa de acero compuesta de fibrocemento sísmico completa se somete a una inspección de calidad, principalmente para determinar la planitud de la superficie y la precisión dimensional. Para aplicaciones con requisitos más altos, se puede realizar un conformado secundario o un tratamiento de bordes.
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