Amortiguadores de fricción rotacional

Amortiguadores de fricción rotacional en X Quaketek

Amortiguadores de fricción rotacionales para uso en sistemas de resistencia sísmica, especialmente el refuerzo de tensión se ha utilizado durante más de 30 años. La tecnología ha demostrado ser útil y económica en una serie de aplicaciones y la mayoría de las aplicaciones con marcas largas, como las que se encuentran en edificios industriales (por ejemplo, la planta de ensamblaje de Boeing) o en torres de agua (por ejemplo, Beaux Arts Washington).

El amortiguador rotatorio de fricción Quaketek X-brace también incorpora algunos elementos de fricción deslizante alrededor del centro, lo que ayuda a “equilibrar” el bucle de histéresis y mejorar la eficiencia del amortiguador general.

X-Brace rotational friction damper
Quaketek Rotational Friction Damper

What is a Rotational Friction Damper?

Los amortiguadores de fricción rotacionales disipan la energía sísmica por la fricción generada a través de una junta de fricción giratoria con un par constante. La fuerza en las abrazaderas conectadas depende del ángulo y para superar la fuerza de deslizamiento en la junta de fricción. El componente de la fuerza en el refuerzo, normal al enlace multiplicado por la longitud del enlace debe ser igual o mayor al par constante para deslizarse. Este tipo de amortiguador puede modelarse con un bucle histerético rectangular para pequeños cambios en el ángulo.

variacion Amortiguador de fricción de rotación

Los amortiguadores rotativos de fricción se han utilizado desde principios de la década de 1900 en suspensiones de vehículos y representan una tecnología robusta para el uso en sistemas de estructuras con resistencia a la fuerza sísmica. Aunque esta es una tecnología bien probada, existe una mayor variación en la fuerza debido a los cambios en el ángulo así como a la variación en los amortiguadores individuales debido a las tolerancias de fabricación, por lo que sigue siendo importante realizar pruebas al 100% de los amortiguadores de fricción rotacional antes de su uso en aplicaciones sísmicas.

Curva de histéresis y modelado

Para pequeños desplazamientos, se puede suponer que los amortiguadores de fricción rotacionales tienen un bucle histerético rectangular que hace que el análisis y el diseño sean simples y directos. Para rotaciones más grandes (desplazamientos) se necesitará más resistencia en las conexiones. Este efecto se ilustra en el bucle trapezoidal característico de un amortiguador de fricción rotacional puro o el bucle en forma de paralelogramo del amortiguador rotatorio de refuerzo x. Dependiendo de la relación de aspecto y los requisitos del marco específico, las variaciones pueden reducirse. En los casos en los que se deben minimizar las variaciones de fuerza, consulte nuestro amortiguador de fricción Ten-Co.

rotation friction damper energy dissipation
x-brace hysteresis loop