EN15129 6 punktas:Nuo poslinkio priklausomi įrenginiai (DDD)– Standartai ir tipiniai produktai
Kaip svarbi Europos seisminės inžinerijos standartų dalis, EN15129 6 skirsnis daugiausia dėmesio skiriaNuo poslinkio priklausomi įrenginiai (DDD)– specializuoti seisminiai komponentai, skirti koreguoti konstrukcines dinamines charakteristikas ir išsklaidyti seisminę energiją. Skirtingai nei greičiui{0}}jautrius įrenginius, DDD veikimą pirmiausia lemia poslinkis, todėl jie yra būtini siekiant optimizuoti seisminį atsaką konstrukcijose, esančiose seisminėse zonose, kaip apibrėžta EN 1998 serijoje. Šiame straipsnyje pateikiama išsami pagrindinių 6 punkto reikalavimų apžvalga ir apibendrinami tipiniaiDDD produktai, pritaikyti Europos ir Amerikos inžinierių profesionalams, rangovams ir pirkimų komandoms.
Pagrindinė EN15129 6 punkto apžvalga
1. Taikymo sritis ir apibrėžimas
6 straipsnis reglamentuoja dvi pagrindines kategorijasDDD: linijiniai įrenginiai (LD) ir netiesiniai įrenginiai (NLD). Pagrindinis apibrėžiantis bruožasDDDyra tai, kad jie neatlaiko vertikalių apkrovų. Be to,suvaržytos{0}}breketai(BRB), kurios suteikia papildomą slopinimą konstrukcijose, yra aiškiai klasifikuojamos kaipDDD. Papildoma techninė informacija apieDDDyra EN15129 D priede.
Šie prietaisai yra išskirtinai skirti konstrukcijoms seisminiuose regionuose, atitinkančiose EN 1998 seriją, kurių pagrindinis tikslas yra padidinti konstrukcijų atsparumą reguliuojant dinaminį elgesį ir išsklaidyti seisminę energiją, taip veikiant sinergiškai su visa seisminės apsaugos sistema.
2. KlasifikacijaDDD
Linijiniai įrenginiai (LD): būdingas linijinis arba kvazi{0}}tiesinis mechaninis elgesys, LD naudojami struktūrinėms dinaminėms savybėms optimizuoti. Jų nedidelės netiesiškumo ir energijos išsklaidymo galimybės sukurtos taip, kad būtų suderinamos su tiesiniu struktūriniu modeliavimu, užtikrinant inžinerinės analizės paprastumą ir tikslumą.
Netiesiniai įrenginiai (NLD): Pasižymėdami stipriu netiesiniu elgesiu, NLD pagerina struktūrinį dinaminį veikimą, įvesdami didelį netiesiškumą ir (arba) energijos išsklaidymą. Dėl sudėtingo mechaninio atsako jie turi būti visiškai įtraukti į netiesinį konstrukcijų modeliavimą, kad būtų užtikrintas patikimas seisminis projektavimas.
3. Pagrindiniai našumo ir atitikties reikalavimai
6 punkte nurodyti griežti veikimo kriterijai, kuriuos reikia užtikrintiDDDpatikimumas seisminėmis sąlygomis:
Atsparumas poslinkiui ir apkrovai: DDDturi atlaikyti nurodytas poslinkio arba apkrovos ribas (atsižvelgiant į tai, kas pasiekiama anksčiau), o minimalus saugos koeficientas ( ) yra 1,1. Komponentams, integruotiems į izoliavimo sistemas, šie koeficientai koreguojami taip, kad atitiktų izoliacinių įtaisų poslinkio pajėgumą (žr. EN15129 8 skyrių).
Jėgos-poslinkio kreivė:Kreivė neturi rodyti mažėjimo tendencijos, kai poslinkis arba apkrova pasiekia nurodytas projektines ribas, užtikrinant stabilią apkrovos{0}}laikomąją galią seisminių įvykių metu.
Ciklinis stabilumas:Efektyvus standumas ir efektyvus slopinimasDDDturi išlikti stabilus per ciklus. Jei ciklai i yra didesni arba lygūs 2, nukrypimai nuo 3 ciklo (stabilaus veikimo atskaitos taško) neturi viršyti 10%.
Likutinis poslinkis:Esant eksploatacinio tinkamumo ribinės būsenos (SLS) seisminiams poslinkiams, nulinės -jėgos liekamasis poslinkis turi būti sumažintas iki minimumo (rekomenduojama, kad jis būtų 5 % projektinio poslinkio arba bent 10 mm, atsižvelgiant į tai, kuris dydis didesnis), taip sumažinant konstrukcijų žalą po-žemės drebėjimo ir remonto išlaidas.
4. Reikalavimai medžiagai ir bandymams
Medžiagos, skirtosDDDyra skirstomos į „pagrindines medžiagas“ (svarbiausias cikliniam seisminiam veikimui) ir „konstrukcines medžiagas“ (atliekant apkrovą{0}}). Pagrindinės medžiagos, tokios kaip elastomerai, plienas ir formos atminties lydiniai (SMA), turi atitikti griežtus Europos standartus:
Elastomerai: mažai{0}}slopinantys ir stipriai{1}}slopinantys elastomerai turi atitikti atitinkamai 8 punkto 10 ir 11 lentelių reikalavimus ir patvirtintą sukibimo su pagrindais stiprumą.
Plienas: turi atitikti EN 10025, EN 10083 arba EN 10088 serijos standartus, užtikrinant plastiškumą ir atsparumą nuovargiui.
Specialios medžiagos (pvz., SMA): turi atitikti esamus Europos standartus su papildomais fazių transformacijos charakteristikų, cikliškumo ir temperatūros prisitaikymo bandymais.
Testavimas yra kertinis 6 skirsnio akmuo, įskaitant medžiagų tipo bandymus, gamyklos gamybos kontrolės (FPC) bandymus, įrenginio tipo testavimą ir išankstinį{1}}įdiegimo bandymą. Tipo bandymas reikalingas, kai keičiama įrenginio geometrija, medžiagos ar jungčių sistemos, o FPC bandymas (atrankos dažnis didesnis arba lygus 2 %) užtikrina nuoseklų veikimą masinėje gamyboje.
TipiškasDDDProduktai: klasifikacija ir pritaikymas
DDDproduktai yra plačiai naudojami Europos ir Amerikos seisminėje inžinerijoje, su skirtingais pritaikymais pagal jų linijines arba netiesines charakteristikas. Toliau pateikiama pagrindinių produktų, pagrindinių jų funkcijų ir tipiškų naudojimo atvejų santrauka:
1. Linijiniai įrenginiai (LD)
LD idealiai tinka projektams, kuriems reikalingas linijinis struktūrinis modeliavimas, siūlantis stabilų standumo reguliavimą ir minimalų netiesinį energijos išsklaidymą. Įprasti tipai apima:
Linijiniai metaliniai amortizatoriai
Pagrindinės funkcijos:Pagamintos iš anglinio plieno arba mažai legiruoto plieno Jie remiasi elastine deformacija, kad sureguliuotų struktūrinius natūralius periodus, kurių energijos išsklaidymo galimybės yra silpnos.
Programos:Tinka mažoms ir vidutinėms{0}}karkasinėms konstrukcijoms, kurioms reikalingas dinaminis nuosavybės optimizavimas ir nedidelis papildomos energijos išsklaidymo poreikis, pvz., esamų pramoninių pastatų seisminiam modernizavimui.
Atitikties akcentai: medžiagos turi atitikti EN 10025 standartus, o ciklinis stabilumas patikrintas atliekant tipo bandymus.
LinijinisViskoelastingi amortizatoriai
Pagrindinės funkcijos:Naudojant mažai{0}}slopinančius elastomerus (atitinkančius 8 punkto 10 lentelę), šie amortizatoriai pasižymi beveik-tiesinėmis slopinimo savybėmis ir stabiliu efektyviu standumu. Jie derina standumo reguliavimą ir lengvą energijos išsklaidymą, suderinamą su linijiniu dinaminiu modeliavimu.
Programos:Idealiai tinka užuolaidinėms sienoms, įrangos pamatams ir pagalbiniams standumo reguliavimo komponentams pastatuose, esančiuose vidutinio sunkumo seisminėse zonose su stabiliomis temperatūros sąlygomis.
Atitikties akcentai:Norint patikrinti eksploatacines savybes, būtinas dinaminis šlyties bandymas, kai medžiagos parametrų nuokrypiai (dėl tiekimo, temperatūros ir kt.) atitinka 6 punkto 4 lentelėje nurodytas ribas.
Apkrovos{0}}guolisSulenkimas{0}}Suvaržytos petnešos (BRB)
Pagrindinės funkcijos:Klasifikuojama kaipDDDsuteikiant papildomą slopinimą, šieBRBpirmenybę teikti linijinėms apkrovos{0}}atramoms ir standumo charakteristikoms su silpnu energijos išsklaidymu. Šerdies medžiaga yra didelio-stiprumo plienas (EN 10083), o įvorė neleidžia šerdies sulinkimui, kad būtų užtikrintas pastovus įtempimas ir suspaudimo pajėgumas.
Programos:Šoninei jėgai-atsparios sistemos aukštaūgiuose plieniniuose rėmuose-ir didelės-tarpatramio erdvinėse konstrukcijose, kur reikia ir apkrovos-laikomosios galios, ir dinaminio savybių optimizavimo.
Atitikties akcentai: tipo bandymai turi apimti sujungimo sistemas, kurių likutinis poslinkis atitinka SLS reikalavimus.
2. Netiesiniai įrenginiai (NLD)
NLD yra labai svarbūs didelio{0}}seisminio-intensyvumo regionams, nes jie turi stiprų netiesiškumą, kad išsklaidytų didelę seisminę energiją. Jiems reikalingas netiesinis struktūrinis modeliavimas ir yra įvairių konfigūracijų:
Pagrindinės funkcijos:Pagaminta iš mažo -našumo plieno (pvz., LY100, LY160, LY225), pasižyminti maža takumo riba ir dideliu lankstumu. Jėgos-poslinkio kreivė rodo skirtingą dviliniją elgseną su stabiliu po-našumo standumu ir puikiu cikliniu energijos išsklaidymu.
Potipiai: Šlyties{0}}tipas, lenkimo-tipas, irašiniai{0}}atsibėgėjimo slopintuvai,pritaikomas skirtingoms įrengimo erdvėms ir jėgos reikalavimams.
Programos:Naujų pastatų seisminis projektas ir esamų pastatų modernizavimas, ypač didelio{0}}seisminio-intensyvumo zonose, skirtose karkasinių ir kirptų sienų konstrukcijoms.
Atitikties akcentai:Medžiagoms reikalingas monotoninis įtempimas ir ciklinis veikimo bandymas. Po pagreitinto senėjimo (14 dienų 70 laipsnių temperatūroje), našumo pokyčiai neturi viršyti 20%.
Pagrindinės funkcijos: Energijos išsklaidymopasiekiamas santykiniu slydimu tarp kontaktinių paviršių, naudojant stačiakampę histeretinės jėgos-poslinkio kreivę (stiprus netiesiškumas). Trinties koeficientas yra stabilus irenergijos išsklaidymoyra tiesiogiai susijęs su poslinkio amplitude. Jie nesiremia medžiagų išeiga, užtikrina ilgą tarnavimo laiką ir minimalią priežiūrą.
Potipiai: Plokštės-tipas, cilindrinis{0}}tipas, irsferiniai trinties slopintuvai, tinkamas kelių krypčių poslinkio -reikalavimams.
Programos:Ilgo-tarpatramio tiltai, dideli-stadionai, aukštybinės-konstrukcijos ir kiti projektai, kuriems reikia didelių poslinkių. Idealiai tinka scenarijams, kuriems reikalingas ilgalaikis-stabilus energijos išsklaidymas ir mažai priežiūros reikalaujantys, pvz., atominės elektrinės pagalbiniai įrenginiai.
Atitikties akcentai:Norint patikrinti nusidėvėjimo stabilumą, būtinas ilgalaikis{0}}trinties bandymas. Metalinių komponentų medžiagų savybių viršutinės ir apatinės ribos santykis neturi viršyti 1,4.
Poslinkis{0}}Sustiprinti slopintuvai
Pagrindinės funkcijos:Integruoti mechaniniai stiprinimo mechanizmai (pvz., perjungimas, žirklės, krumpliaratis), šie slopintuvai sustiprina nedidelius struktūrinius poslinkius (3–4 kartus), kad pagerintųenergijos išsklaidymoefektyvumas mažų{0}}deformacijų scenarijuose, pasižymintis stipriu netiesiškumu.
Darbo principas:Perjungimo atramos, žirklinės santvaros arba krumpliaračių-pakabos mechanizmai sustiprina poslinkį tarp pasakojimų, perkeldami sustiprintą poslinkį į vidinius slopinimo elementus (pvz., mažo -našumo plienines šerdis, trinties komponentus), kad būtų pasiektas „mažas poslinkis, didelis energijos poslinkis“.
Programos:Nedidelę šoninę deformaciją turinčios konstrukcijos, tokios kaip šlyties sienų konstrukcijos, vamzdžių konstrukcijos ir standžios pramonės įmonės. Taip pat tinka projektams, kuriems reikia pakankamai energijos išsklaidyti nedidelių žemės drebėjimų metu.
Atitikties akcentai: turi būti patikrintas stiprinimo mechanizmo stiprumas ir stabilumas. Būtinas ciklinis bandymas esant 25%, 50% ir 100% didžiausio poslinkio.
Formos atminties lydinio (SMA) amortizatoriai
Pagrindinės funkcijos:Naudodami formos atminties lydinius (pvz., Ni-Ti lydinius), šie slopintuvai išsklaido energiją ir pasiekia savaiminį-centravimą per fazės transformaciją (martensitas į austenitą). Jėgos -poslinkio kreivė rodo netiesinį histerinį elgesį su minimaliu likutiniu poslinkiu.
Darbo principas:Žemės drebėjimų metu SMA laidai / strypai patiria plastinę deformaciją (martensitinę transformaciją).išsklaidyti energiją. Po-žemės drebėjimo medžiaga automatiškai grįžta į pradinę formą keičiant fazę ir žymiai sumažina konstrukcinį likutinį poslinkį.
Programos:Istoriniai pastatai (reikalingi minimalūs po{0}}žemės drebėjimo nuostoliai), tikslios įrangos gamyklos ir tiltų kompensacinės jungtys. Idealiai tinka projektams, kuriuose pirmenybė teikiama tiek energijos išsklaidymo, tiek{2}}savaiminio susitelkimo galimybėms.
Atitikties ypatumai: reikia išbandyti fazės transformacijos charakteristikas (DSC), monotoninį tempimo trūkumą ir ciklinį veikimą, apimantį eksploatavimo temperatūros diapazoną ir deformacijų greitį. Medžiagos turi atitikti galiojančius Europos standartus.
Svarbiausios pastabos Europos ir Amerikos vartotojams
Standartinis lygiavimas:UžtikrintiDDDproduktai atitinka ir EN15129 6 skirsnį, ir vietinius seisminius standartus (pvz., Eurocode 8 Europoje, ASCE 7 Jungtinėse Amerikos Valstijose) tarpvalstybiniams projektams.
Modeliavimo suderinamumas:Pasirinkite LD linijiniam struktūriniam modeliavimui ir NLD netiesiniam modeliavimui, kad užtikrintumėte tikslią seisminio atsako analizę.
Kokybės užtikrinimas:Pirmenybę teikite produktams su išsamiais tipo bandymo sertifikatais ir griežtais FPC procesais, kad užtikrintumėte nuoseklų masinės gamybos našumą.
Taikymo specifika:Derinkite DDD tipus su struktūrinėmis savybėmis (pvz., poslinkio poreikiu, standumu) ir aplinkos sąlygomis (pvz., temperatūra, korozijos rizika), kad optimizuotumėte seisminį veikimą.
SEO raktiniai žodžiai
EN15129 6 punktas,Nuo poslinkio priklausomi įrenginiai (DDD), linijiniai įrenginiai (LD), netiesiniai įrenginiai (NLD),seisminės sklendės, metalinės išeigos sklendės, trinties slopintuvai, formos atminties lydinio amortizatoriai,suvaržytos{0}}breketai, Europos seisminiai standartai, EN 1998,seisminis modernizavimas, konstrukcinis seisminis projektavimas.
