Het Tallwood project
NHERI, wat staat voor “Natural Hazards Engineering Research Infrastructure”, is een onderzoeksinstituut in de Verenigde Staten dat zich richt op het verbeteren van de bestendigheid van infrastructuren en gemeenschappen tegen natuurrampen, zoals aardbevingen, orkanen, overstromingen en andere soortgelijke gebeurtenissen.
NHERI wordt ondersteund door de National Science Foundation (NSF) en omvat een netwerk van onderzoekslaboratoria en voorzieningen in de hele Verenigde Staten. Deze instellingen zijn ontworpen om de effecten van natuurrampen op infrastructuren te bestuderen en oplossingen te ontwikkelen om deze te verbeteren. Deze projecten zijn gericht op het verbeteren van het ontwerp van gebouwen, bruggen, dammen en andere bouwwerken, zodat ze beter bestand zijn tegen de vernietigende krachten van natuurrampen.
NHERI speelt ook een belangrijke rol bij het verzamelen van gegevens over natuurrampen en het verspreiden van kennis om de voorspelbaarheid en reactie op rampen te verbeteren.
Het ontstaan van het Tallwood-project
“Massief hout en CLT constructies maken deel uit van een groeiende architectonische beweging. De seismische prestaties van hoge gebouwen die met deze nieuwe systemen zijn gebouwd, zijn echter nog niet zo grondig bekend als die van andere bestaande constructiesystemen,” legt Shiling Pei uit, onderzoeksmedewerker aan het Tallwood-project en professor in civiele en milieutechniek aan de Colorado School of Mines.
Het team van Pei, dat bestaat uit zowel onderzoekers als professionals uit de industrie, ontwierp een CLT-gebouw met massief houten 'tilt-up' wandsystemen. Dit 10 verdiepingen tellende houten gebouw werd gebouwd op schaal 1 en is daarmee het hoogste seismische testgebouw dat ooit is gebouwd. Het ontwerp is doordacht en aangepast aan regio's met een hoog seismisch risico.
TALLWOOD is een van de grote projecten waarbij de R&D-teams van Simpson Strong-Tie al meer dan 10 jaar betrokken zijn. Het is opgesteld op de reusachtige seismische tafel van de Universiteit van Californië, San Diego, een van de twee grootste aardbevingssimulators ter wereld.
Lange tijd was het ontwerp van gebouwen voor gebieden met een hoge seismische activiteit gebaseerd op staal- en betonsamenstellingen die in bovenmaatse constructies waren verwerkt om aardbevingskrachten te weerstaan. Het doel was toen om de evacuatie van bewoners te garanderen zonder onomkeerbare schade aan de constructie van het gebouw te voorkomen.
Vandaag de dag is er een grotere tendens om bouwconstructies te creëren die aardbevingsbewegingen absorberen en ondersteunen om evacuatie mogelijk te maken en tegelijkertijd onomkeerbaar structureel falen van het gebouw te beperken.
In het Tallwood-project werd voor deze test op ware grootte voor een innovatieve aanpak gekozen: de verbindingsstukken flexibiliteit geven om ze vervormbaar te maken, maar met omkeerbaarheid zodat de structuur na de aardbeving levensvatbaar blijft.
Simpson Strong-Tie werkte via zijn R&D-afdeling hand in hand met de onderzoekers en leverde de bevestigingen, verbindingen en chemische ankers die nodig waren voor de structuur van dit gebouw.
Indrukwekkende resultaten
In totaal werd het gebouw onderworpen aan meer dan 140 aardbevingen. Tijdens het hele experiment werd geen enkele verbinding of onderdeel van de constructie vervangen of aangepast. Ondanks de intensiteit van het experiment vonden de onderzoekers geen grote structurele schade aan het einde van de vele tests.
Dit innovatieve systeem opent een nieuwe deur naar bouwsystemen met veerkrachtige prestaties. Op de lange termijn zal het mogelijk zijn om constructies te maken met minimale schade in het geval van een aardbeving en die daarna snel hersteld kunnen worden.
Het experiment gaat nu een nieuwe fase in. De structuur, die deze herfst werd ontdaan van 4 verdiepingen, is nu uitgerust met Strong Frames, stalen steunbalken ontworpen door Simpson Strong-Tie, evenals nieuwe, meer gestandaardiseerde verbindingssystemen. Het uiteindelijke doel is om te komen tot bouwsystemen die dichter bij de traditionele bouwmethoden staan en betaalbare en betrouwbare conventionele oplossingen bieden voor middelhoge gebouwen in seismische zones.
Wil je graag kennis maken met de catalogus "Verbindingen & bevestigingen voor houtskeletbouw"? Vul het formulier in en Simpson Strong-Tie bezorgt je deze in het Engels.