Amortisseurs parasismiques – freins sismiques

Comment ce dispositif fonctionne-t-il?

Les amortisseurs parasismiques sont utilisés pour amortir les oscillations d’un bâtiment pendant un tremblement de terre. Il existe de nombreux types d’amortisseurs pour les bâtiments, et l’amortissement par friction a tendance de fournir la plus grande quantité d’amortissement totale. L’amortisseur à friction (ou frein dynamique, frein sismique) fonctionne sur le principe d’un amortisseur de Coulomb, transformant en chaleur l’énergie cinétique, par le biais de la friction.

Le frein dynamique fonctionne sur le principe d’un amortisseur de Coulomb, transformant en chaleur l’énergie cinétique, par le biais de la friction.

Les freins dynamiques permettent à l’édifice de bouger élastiquement et de dissiper l’énergie provenant du séisme. Ceci en retour procure des économies de coûts considérables, les éléments qui supportent la structure pouvant être optimisés à cette fin.

Les freins dynamiques sont conçus pour glisser avant que les éléments de structure ne prêtent sous l’effort. Ainsi, le bâtiment est capable de résister au séisme sans que sa structure ne subisse de dommages significatifs.

Les freins dynamiques sont faciles à modéliser et à incorporer aux conceptions, et peuvent être mis en œuvre dans pratiquement n’importe quel projet.

Quaketek frein sismique

Pourquoi un frein sismique QuakeTek?

Notre équipe a perfectionné les techniques et le processus de fabrication des amortisseurs à friction au cours des 30 dernières années, afin de garantir répétabilité des résultats, fiabilité et ajustement adapté de précision, et ce dans des applications de bâtiment à travers le monde.

Grâce à notre usine intégrée, ces dispositifs peuvent être fabriqués avec le maximum d’efficience, et les coûts, réduits au minimum possible et toujours sans détriment a la qualité!

Bien que toute paire d’éléments en acier qui sont en contact puissent procurer un amortissement de Coulomb, il est souvent difficile d’obtenir des résultats uniformes. Si le frein est installé trop bas, il pourrait glisser en charges de service, et trop haut, il pourrait ne pas glisser du tout. Si sa fabrication n’est pas de qualité ou incorpore des matériaux inadéquats, il pourrait glisser de façon saccadée, ou subir une corrosion électrolytique (« soudage à froid ») ou encore une détente excessive des boulons. Les freins sismiques doivent par conséquent être fabriqués dans des conditions contrôlées, et mis à l’essai individuellement et exhaustivement afin de pouvoir procurer l’assurance qu’ils fonctionneront adéquatement.

On ajuste-adapte avec précision et met à l’essai chaque frein individuellement de manière à s’assurer qu’il répond aux charges et aux déplacements modélisés par l’ingénieur en structures. Un test à 100% n’est souvent pas ou ne peut pas être effectué sur des unités de production de nombreuses autres technologies (par exemple BRB, amortisseurs viscoélastique ou friction rotative) et n’est donc généralement pas une exigence du code. Nos tests de production à 100% sur toute la course MCE et à pleine charge, offre une confiance totale dans la performances réelles de chaque amortisseur sérialisé.

Bien qu’il existe de nombreuses technologies concurrentes disponibles, peu d’entre elles ont la polyvalence et l’efficacité de nos amortisseurs de friction en ligne. Par conséquent, l’utilisation de cette technologie offre une protection contre les tremblements de terre tout en rendant les bâtiments plus efficaces et en réalisant d’importantes économies sur les coûts de structure.

frein sismique Quaketek

Quaketek est une entreprise verticalement intégrée qui effectue la conception, fabrication , assemblage et les essais de nos amortisseurs dés notre usine à Montréal. Cela permet le plus haut niveau de flexibilité pour la personnalisation de nos amortisseurs ainsi que la planification directe dans notre production pour des délais courts ou juste à temps.

Conception des freins dynamiques

Les freins sismiques sont modélisés soit avec une boucle d’hystérésis rectangulaire, soit comme un contreventement conventionelle avec ductilité (simulé) , les deux principaux résultats de la conception étant la charge de glissement requise et le déplacemement requis.

Avec ces deux paramètres, QuakeTek est en mesure de fournir des freins sismiques d’une force allant de 2 à 1500 kN (0.5-350 kips) par frein, avec des déplacements entre 10 et 300 mm (0.5-12 po). D’autres dimensions sont disponibles au besoin. Des charges plus grandes peuvent être générées en connectant les amortisseurs en parallèle, générant facilement plus de 1 400 kips (6 000 kN)

Nos freins sismiques peuvent être conçus pour applications intérieures ou extérieures, leurs finis étant adaptables aux différents milieux d’exploitation.

frein sismique installé

Des conceptions durables

Responsabilité sociale

Avec l’étalement urbain et le développement démographique dans les régions sismiques, nos collectivités et, ainsi, nos édifices se doivent d’être plus résilients. Les tremblements de terre dans les grandes villes ou à proximité de celles-ci nous ont appris à maintes reprises que même si un bâtiment ne s’effondre pas, il peut être endommagé au point où ses occupants en seront délogés et dans bien des cas deviendront des sans-abri. Les citoyens les plus démunis sont souvent les plus affectés par les événements sismiques et les moins protégés par des filets de sécurité sociale, comme les polices d’assurance contre les tremblements de terre, ou les moins capables de déménager de la zone sinistrée. Le principe actuel de la prévention des effondrements par utilisation de la ductilité est tout simplement non viable!
Le faible coût et la facilité d’utilisation des freins dynamiques permettent aux gouvernements et aux sociétés d’améliorer simultanément résilience et responsabilité des collectivités en matière d’environnement. La construction parasismique est alors rendue, plus simple et toutefois moins couteux.

Environnement

La dissipation de l’énergie sismique utilisant de vastes sections ductiles est hautement inefficace et peu économique. La production d’acier émet 4 tonnes de C02 par tonne d’acier, et le béton est encore plus polluant. Il nous faut donc être diligents et responsables dans notre emploi de ces matériaux. Chaque tonne épargnée par la dissipation d’énergie à la place d’une plus grande quantité de matériaux pour renforcer les éléments, profite directement à notre environnement.
Objective perfromance sismique