Meistras Ding Jiemin: Seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo technologijos kūrimas ir taikymas

Kinijoje plačiai pasiskirsto seisminiai regionai ir rimtos žemės drebėjimo nelaimės. Statyboms statybos struktūroms seisminės struktūros daugiausia apima tradicines standžias struktūras, kaliosios struktūros ir seisminės izoliacijos bei energijos išsisklaidymo struktūros. Tradicinė standi konstrukcija taiko „kietojo pasipriešinimo“ metodą, kuriam reikalingas didelis kiekis statybinių medžiagų. Nors elastinga struktūra gali pasiekti konstrukcinio saugumo projektinį tikslą esant dideliems žemės drebėjimams, vis dar yra tokių problemų kaip sunkus povandeninis povandeninis žala ir sunkumai remontuoti. Seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo struktūros atlaikė pagrindinių žemės drebėjimų testą ir parodė gerą seisminį rezultatą. Šiuo metu Kinijoje seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo technologijos daugiausia taikomos atskirai, o inovacijų trūksta taikymo formų. Japonija pradėjo naudoti kombinuotas seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo technologijas ir pasiekė gerus seisminius rezultatus. Kombinuotos seisminės izoliacijos ir energijos išsklaidymo technologijos apima energijos išsisklaidymo derinio technologiją ir energijos išsisklaidymo bei seisminės izoliacijos technologijos derinį. Šiame straipsnyje pirmiausia trumpai pristatoma seisminės izoliacijos ir energijos išsklaidymo technologijų klasifikacija, plėtra ir inžinerija. Tada, kartu su keturių tipiškų inžinerijos pavyzdžių, kuriuos sukūrė autorius, charakteristikas, jis giliai pristato kombinuotų seisminės izoliacijos ir energijos išsklaidymo technologijų projektavimo idėjas, taikymo metodus ir energijos išsklaidymo poveikį. Galima pastebėti, kad racionalus energijos išsisklaidymo ir seisminės izoliacijos technologijų derinys gali visiškai žaisti seisminės izoliacijos ir energijos išsklaidymo prietaisų energijos išsklaidymo pajėgumui ir dar labiau pagerinti seisminius statybų struktūrų efektyvumą.

Kinija yra tarp Ramiojo vandenyno vulkaninio seisminio diržo ir Eurazijos seisminio diržo, ir yra viena iš šalių, kuriose yra sunkiausios žemės drebėjimo nelaimės pasaulyje. Seisminė veikla Kinijoje daugiausia paskirstoma 23 seisminės zonose penkiuose regionuose. Tarp jų plotai, kurių intensyvumas yra 7 laipsniai (0,15 g) ir aukštesnės, yra vadinamos aukšto intensyvumo seisminėmis zonomis. Didžiausių Kinijos miestų pasiskirstymas dideliame intensyvumo seisminėse zonose yra apie 31% (1 paveikslas). Galima pastebėti, kad urbanizacijos vystymasis Kinijoje susiduria su sunkiu seisminio stiprinimo darbu.

[1 pav. Didžiųjų Kinijos miestų dalis skirtingose ​​intensyvumo zonose]

Reprezentaciniai skirtingo seisminio įtvirtinimo intensyvumo miestai pateikti 1 lentelėje. Iš 1 lentelės galima pamatyti, kad aukšto intensyvumo seisminės zonos Kinijoje daugiausia yra Pietvakarių, šiaurės vakarų ir centriniuose regionuose. Projektai, esantys 1 - 3 pažymių vietose ir 7 - laipsnio zonose, kurių vietos sąlygos yra prastos (pvz., Šanchajus, kur būdingas tg=0.9 s) tempas turi aukštus standartinius seisminių technologijų reikalavimus.

1 lentelė

Seisminės struktūros Kinijoje daugiausia apima keturias struktūrines formas: standžios seisminės struktūros, elastingos seisminės struktūros, energija - išsklaidymas ir seisminės - mažinančios struktūros ir seisminės - izoliacijos struktūros, kaip parodyta 2 paveiksle.

[2 pav. Pagrindinės seisminės struktūros sistemos Kinijoje]

Tvirta seisminė struktūra laikosi „kieto pasipriešinimo“ požiūrio ir pagerina seisminį efektyvumą sustiprindamas konstrukcinį stiprumą ir standumą, todėl tam reikia daug statybinių medžiagų. Kaliojo seisminė struktūra priima „stiprių kolonų, silpnų sijų, stiprios šlyties, silpno lenkimo ir stiprių sąnarių, silpnų komponentų, silpnų komponentų, projektavimo koncepciją, kad struktūra galėtų išlaikyti tam tikrą lankstumą veikiant žemės drebėjimui ir pasiekti„ trijų lygių ir dviejų stadijų “projektinius tikslus. Energija - išsklaidymas ir seisminis - mažinančios struktūros ir seisminės - izoliacijos struktūros pagerina seisminį struktūros veikimą, nustatant energijos - išsklaido prietaisus ar seisminius - izoliacijos įtaisus pagrindinėje struktūroje, kad išsklaidytų ar atskirtų seisminės energijos įvestį į struktūrą.

Dažniausiai naudojama energija - išsklaidymo įtaisai yra metaliniai sklendės ir klampūs sklendės, kaip parodyta 3 paveiksle. Tarp jų metalo sklendės priklauso nuo poslinkio - susijusių slopintuvų. Po pakartotinio žemės drebėjimo veikimo jie išsklaido seisminę energiją per elastinę plastikinę histeretinę deformaciją, susidarančią, kai metalinė medžiaga gaunama, pavyzdžiui, švelnūs plieno sklendės ir sagtys - suvaržytos petnešos. Klampios sklendės priklauso greičiui - susijusiems slopintuvams. Po pakartotinio žemės drebėjimo veikimo jie naudoja klampių medžiagų slopinimo savybes, kad išsklaidytų seisminę energiją, pavyzdžiui, strypą - klampūs slopintuvai ir klampios sklendės sienos.

[3 paveikslasEnergija - išsklaidymo prietaisai]

Dažniausiai naudojami seisminiai izoliacijos įtaisai apima laminuotus guminius guolius (4 pav. (A), (B)) ir stumdomi guoliai (4 pav. (C), (D)). Abu jie turi didelį vertikalų standumą, kad turi didžiulį viršutinės struktūros svorį, ir santykinai mažą horizontalų standumą, kad būtų galima atskirti seisminės energijos įvestį į struktūrą.

[4 paveikslasSeisminiai - izoliacijos įtaisai]

Kombinuota seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo technologija yra novatoriška seisminės izoliacijos ir energijos išsklaidymo technologijų pritaikymo forma, daugiausia apimanti du tipus: energijos išsklaidymo derinio technologiją ir energijos išsisklaidymo ir seisminės izoliacijos technologijos derinį.

Energijos išsklaidymo derinio technologija yra racionaliai sujungti ir pritaikyti daugybę energijos - išsklaidyti įtaisus pagal struktūros deformacijos charakteristikas ir seisminio efektyvumo reikalavimus - pagrįstą struktūros dizainą, visiškai atkuria įvairių energijos ir įvairių energijos išsklaidančių prietaisų energijos poveikį, mažina seisminį veiksmą ir pagerina seisminį struktūros veikimą. Jo klasifikacija parodyta 5 paveiksle.

[5 paveikslasEnergija - išsisklaidymo technologijos] 

Energijos išsisklaidymo derinio technologijabuvo plačiai pritaikytas daugelyje pagrindinių projektų ir pasiekė gerų seisminių rezultatų. Pavyzdžiui, Yunnan Dianchi ežero konvencijos ir parodų centras, sustiprinimo ir renovacijos projektas Tibete, „Nikken Sekkei Tokyo“ pagrindinių biurų pastatas ir Sen bokštas Sendai, Japonijoje. „Nikken Sekkei Tokyo“ pagrindinių biurų pastatas yra Sakurada - Bashi, Chiyoda - KU, Tokijas, Japonija (6 paveikslas). Tai yra rėmo konstrukcijos pastatas, kurio aukštis yra 60 m, 1 rūsio grindys, 14 aukščiau - antžeminės grindys ir bendras statybų plotas yra 20 581m². Pastatas priima kombinuotą energijos išsklaidymo technologiją klampių sklendžių sienų + sagtis - santūriai petnešos. Energija - išsklaidymo įtaisai ir jų išdėstymas parodytas paveiksluose 7 - 9. Klampios sklendės sienos veikia po nedideliais ir vidutinio sunkumo žemės drebėjimais ir vėjo apkrovomis, o santūrimi petnešos veikia vidutinio sunkumo ir pagrindiniuose žemės drebėjimuose. Sumaišius dviejų tipų energiją - išsklaidymo įtaisus, konstrukcinis slopinimo santykis esant vidutinio sunkumo žemės drebėjimams gali pasiekti dvigubai daugiau nei nedideli žemės drebėjimai. Kai pastatas patyrė Didžiojo Rytų Japonijos žemės drebėjimą 2011 m. Kovo 11 d., Klampios sklendės sienos ir sagtis - suvaržytos petnešos efektyviai suvaidino savo energiją - išsisklaidymą ir seisminius vaidmenis, o pagrindinė pastato struktūra išliko nepažeista. Senajuose Sendai mieste, Japonijoje, bendras pastato aukštis yra 206,69 m ir priima kombinuotą energijos ir klampių sklendžių sienų išsiskyrimo technologiją + trinties sklendės. Klampios sklendės sienos veikia po nedideliais ir dideliais žemės drebėjimais, o trinties slopintuvai veikia tik esant dideliems žemės drebėjimams.

[6 pav. „Nikken Sekkei Tokyo“ pagrindinių biurų pastatas]

[7 paveikslas klampus skysčio sklendė]

[8 pav. Sugedimas - suvaržytos petnešos]

[9 pav. Energijos išdėstymas - „Nikken Sekkei Tokyo“ buveinės pastato išsklaidymo įrenginiai]

Energijos išsisklaidymo ir seisminės izoliacijos technologijos derinys reiškia, kad remiantis seisminės izoliacijos technologijos, skirtos struktūrai, pritaikymas, energija, išsklaidanti prietaisai yra išdėstyti seisminės izoliacijos sluoksnyje, siekiant dar labiau sumažinti seisminį poveikį ir pagerinti seisminį struktūros veikimą. Jo klasifikacija parodyta 10 paveiksle.

[10 pav. Paprastai naudojamų kombinuotų seisminės izoliacijos ir energijos išsklaidymo technologijų klasifikavimo schema]

Energijos išsisklaidymo ir seisminės izoliacijos technologijos derinys yra plačiau naudojamas. „Suhao Ginza“ Suqian mieste, Jiangsu, yra rėmo šlyties - sienų konstrukcijos pastatas, kurio aukštis yra 80 m, 2 rūsio aukštai, 20 aukščiau - žemės grindys ir bendras statybinis plotas - 67 000 m². Jo architektūriniai perteikimai parodyti 11 paveiksle. Pastatas priima kombinuotą seisminės izoliacijos ir energijos išsklaidymo schemą, kurioje pasakojama seisminė izoliacija + IN - istorijos energijos išsisklaidymas (klampūs slopintuvai). Natūralūs guminiai guoliai, švino šerdies guminiai guoliai ir klampūs sklendės yra sumontuoti seisminės izoliacijos sluoksnyje. Seisminės izoliacijos sluoksnio vieta parodyta 12 paveiksle. Sumaišius energijos naudojimą - išsklaidyti ir seisminius - izoliacijos įtaisus, struktūrinės natūralios vibracijos laikotarpis yra pratęstas nuo 1,64s iki 3,74s, seisminio redukcijos koeficientas X kryptimi pasiekia 0,35, o Y - kryptis pasiekia 0,36, pasiekiamąjį tikslą, kurio seizija yra 0,35, o Y - kryptis pasiekia 0,36, projektavimo tikslą, kuris yra raudoni, o seasmizmo intensyvumas yra 0,36. mažinantis efektas.

[11 pav. Suhao Ginza architektūriniai perteikimai Suqian mieste, Jiangsu]

[12 pav. Seisminio izoliacijos sluoksnio vietos Suhao Ginza, Suqian, Jiangsu] schema.

Be to, Japonijoje Tokijo „Kiyomizu“ pagrindinių biurų pastatas priima bazinės izoliacijos + in - istorijos energijos išsisklaidymo projektavimo schemą (klampūs slopintuvai); Nihonbashi pastatas Tokijuje priima projektavimo schemos seisminės izoliacijos schemą + energijos išsisklaidymą apatinėje struktūroje (klampios sklendės sienos); O Osakos Nakanoshimos koncertų salės pastatas Japonijoje priima projektavimo seisminės izoliacijos + energijos išsisklaidymo schemą viršutinėje struktūroje (klampūs amortizatoriai), kurie visi pasiekė gerą energijos - išsisklaidymo efektą.

Šiame skyriuje pasirenkami du energijos išsklaidymo derinio atvejai, kuriuos sukūrė autorius. Kartu su projekto charakteristikomis jis trumpai pristato kombinuotos energijos ir išsklaidymo struktūrų projektavimo idėjas ir metodus ir atlieka palyginamąją energijos - išsklaidymo gebėjimo ir seisminio - konstrukcijų poveikio su energija ir be jo, išsklaidymo, analizės, skirtos inžinerijos dizaineriams.

2.1.1 Projekto apžvalga
Yunnan Dianchi ežero konferencijos ir parodų centro S2 S2 pastato aukštis yra 250 m, o bendra statybų plotas yra 130 000 m². Jo architektūrinė išvaizda parodyta 13 paveiksle.

[13 pav. Yunnan Dianchi ežero konvencijos ir parodų centro S2 architektūros perteikimai]
Yunnan Dianchi ežero konvencijos ir parodų centro S2 S2 priima struktūrinę plieno sistemą - gelžbetoninius rėmus + betonines šerdies sienas + diržų santvaras. Diržo santvaros yra išdėstytos 22, 33 ir 42 aukštuose, kaip parodyta 14 paveiksle.

[14 pav. Yunnan Dianchi ežero konvencijos ir parodų centro S2 struktūrinės sistemos schema]

2.1.2Energija - išsklaidymas ir seisminis - mažinimo schema
„Seisminės izoliacijos ir energijos išsklaidymo projektų skatinimo įstatymai Yunnan provincijoje“ („Yunnan“ provincijos liaudies vyriausybės dekretas Nr . 202) reikalauja, kad „stiprintų ir specialiai spirituojamų pastatų projektai, kurių pastato plotas yra daugiau nei 1 000 m², turi būti daugiau nei 1 000m², o pastatų seansas yra daugiau nei 1 000m². Technologijos “ir„ Kai pasirenkama energija - išsklaidymo projektavimas, seisminis pastato savybes reikia žymiai pagerinti, o horizontalaus energijos perkėlimo santykis - išsklaidymo struktūra ir ne energijos ir išsklaidymo struktūrai, esant retam žemės drebėjimo veikimui, turėtų būti mažesnis nei 0,75 “.
Yunnan Dianchi ežero konvencijos ir parodų centro S2 S2 yra aukšto intensyvumo seisminėje zonoje, kurioje yra 8 laipsniai (0,2 g), ir turėtų naudoti energiją - išsklaidyti ir seismiškai mažinančias technologijas, siekiant pagerinti seisminį struktūros veikimą. Norint pasiekti 25% seisminį - mažinantį poveikį esant dideliems žemės drebėjimams, keturių tipų energija - išsklaidymas ir seisminiai - mažinantys prietaisai yra novatoriškai priimami: klampūs - slopinantys atramos, klampios - slopinančios sienos, metalo energija - išsklaidymo sujungimo sijos, o santūrumo ir santūrios petnešos, kaip parodyta 15 paveiksle. grindys; Klampios - sklendės sienos yra išdėstytos 26 -ajame - 40 aukštuose; Metalinė energija - išsklaidymo sujungimo sijos yra išdėstytos X - 26 -osios {- 40 aukštų ir y kryptimi 6 -ajame {{- 19 {{- 40} th aukšte; Susitaikę petnešos yra išdėstytos 22, 33 ir 42 aukštuose.

[15 pav. Energijos struktūros schema - išsklaidymo prietaisų išsklaidymas Yunnan Dianchi ežero konvencijos ir parodų centro S2 schemoje]

2.1.3 Seisminis - mažinantis efektą
Energijos skaičius - išsklaidyti prietaisus projekte ir jų energija - išsklaidymo sąlygos yra parodytos 2 lentelėje. Tarp jų klampūs - sklendės nuokrypiai ir klampūs - sklendės sienos išsklaido energiją po nedideliais, vidutiniais ir dideliais žemės drebėjimais; Metalinė energija - išsklaidymo sujungimo pluoštai ir sagtys - santūriai petnešos suteikia tik standumą po nedideliais žemės drebėjimais ir patenka į derlių ir energiją - išsklaido stadiją po vidutinio sunkumo ir dideliais žemės drebėjimais, užtikrinant seisminį konstrukcijos veikimą vidutinio sunkumo ir pagrindiniuose žemės drebėjimuose. Didėjant seisminiam intensyvumui, plieno jungčių sijos ir sagtis - santūriai petnešos pamažu dalyvauja energijos išsisklaidyme (16 paveikslas), o papildomas struktūros slopinimo santykis padidėja, veiksmingai užtikrinant seisminį struktūros veikimą.

2 lentelėEnerge

[16 pav. Energija - Yunnan Dianchi ežero konvencijos ir parodų centro S2 išsklaidymo sąlygos skirtingomis žemės drebėjimo sąlygomis]

2.2.1 Projekto apžvalga
Rytinis Šanchajaus muziejaus paviljono paviljono aukštis yra 45 m, 2 rūsio aukštai, 6 aukščiau - žemės grindys ir bendras statybų plotas - 104 000 m². Lėktuvo dydis yra 105 m × 182m. Jo architektūrinė išvaizda parodyta 17 paveiksle.

[17 pav. Šanchajaus muziejaus rytinio paviljono architektūros perteikimai]
Remiantis muziejaus pastato savybėmis, preliminarioje stadijoje, buvo pasiūlyta standi „plieno - gelžbetonių kolonų + plieninių sijų + plieninių petnešų“ konstrukcinė sistema, skirta patenkinti lanksčią architektūrinį išdėstymą. Tipiškas konstrukcijos plokštumos išdėstymas parodytas 18 paveiksle.

[18 pav. Tipinis standžios struktūros struktūros plokštumos išdėstymas - struktūros schema]

2.2.2 Energija - išsklaidymas ir seisminis - mažinimo schema

Projektas turi šias savybes:

1) Šanchajaus muziejaus rytinis paviljonas yra papildomas didelio masto muziejus, kurio projektavimo tarnyba yra 100 metų, o seisminius veiksmus reikia sustiprinti 1.3 - 1.4 laikais;

2) muziejuje surinktos kultūros relikvijos yra brangios, todėl reikia imtis veiksmingų priemonių, siekiant apsaugoti kolekcijas nuo žalos žemės drebėjimo metu;

3) Muziejuje yra turtinga vidinė erdvė, kurioje yra daugybė kolonų - nemokamų didelių - erdvių konstrukcijoje, nedaug vertikaliai - skverbimosi į kolonėles, dideles - tarpų ir dideles - konsoles santvaras kampuose.
Siekiant užtikrinti, kad konstrukcija būtų gera seisminė veikla veikiant žemės drebėjimui, laikoma, kad energijos ir išsklaidymo technologija yra įvesta, kad būtų suformuota kombinuota energija - „Plieno - gelžbetoninių kolonų) struktūrinė sistema. Klampiosios slopinančios sienos išsklaido energiją po nedideliais, vidutiniais ir dideliais žemės drebėjimais, išsklaidydamos seisminę energiją ir mažinančios seisminius veiksmus pagrindinėje struktūroje; Susitvarkę petnešos suteikia standumą po nedideliais ir vidutinio sunkumo žemės drebėjimais, kad atitiktų šoninio struktūros standumo reikalavimus ir išeigą, kad išsklaidytų energiją po dideliais žemės drebėjimais. Kombinuotame klampių - sklendžių sienų ir sagčių - suvaržytų petnešų naudojimas, konstrukcija turi pakankamą bendrą standumą ir gerą energijos - išsklaidymo mechanizmą. Tipiškas energijos struktūrinio plokštumos išdėstymas - išsklaidymas ir seisminis - mažinimo schema parodyta 19 paveiksle.

[19 pav. Tipinis konstrukcinio plokštumos išdėstymasEnergija - išsklaidymas ir seisminis - mažinimo schema]
Remdamasis standžie konstrukcine sistema, energija - išsklaidanti ir seisminė - mažinimo schema pakeičia šoninius - atsparius plieninius petnešas su santūrumo - suvaržytais petnešomis ir, kartu su architektūrinės funkcijos projektavimu, prideda klampus - sklendės sienas atitinkamose padėtyse.

2.2.3 Seisminis - mažinantis efektas
3 lentelėje pateikiami seisminės struktūros ir energijos palyginamosios analizės rezultatai - išsklaidymas ir seisminė - mažinanti struktūrą. Palyginti su seismine struktūrine „plieno - sutvirtintų betono kolonomis“ + plieno sijomis

(1) bazinė šlyties jėga
Įrengus klampias slopinančias sienas ir surištus petnešas, bazinės šlyties jėga sumažėja maždaug 20%.
(2) laikotarpis ir slopinimo santykis
Energijos išsklaidymo ir seisminio redukcijos schemos laikotarpis tam tikru mastu padidinamas, palyginti su griežta schema. Tuo tarpu dažnių žemės drebėjimų struktūros slopinimo santykis padidėja nuo 4% iki 6,3%.
(3) struktūrinė energijos išsisklaidymas
Energijos išsklaidymo ir seisminio redukcijos schemos struktūrinio energijos išsklaidymo pajėgumas yra žymiai sustiprintas. Be to, seisminio redukcijos prietaisų energijos išsklaidymas sudaro maždaug pusę didelių žemės drebėjimų, o tai gali efektyviai sumažinti struktūrinių komponentų pažeidimus. 20 paveiksle parodytas struktūrinė energijos išsisklaidymas po nedideliais, vidutinio sunkumo ir pagrindiniais žemės drebėjimais.

△ 20 pav. Šanchajaus muziejaus rytinio paviljono energijos išsklaidymas įvairiomis seisminėmis sąlygomis

Pasirinkta du energijos išsisklaidymo ir seisminės izoliacijos derinio atvejai. Kartu su projekto charakteristikomis trumpai įvestos kombinuotos seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo struktūrų projektavimo idėjos, o natūralios vibracijos laikotarpiai, seisminio redukcijos efektyvumas ir konstrukcijų dizainerių atskaitos konstrukcijų ir be jo energijos išsklaidymo pajėgumai.

3.1.1 Projekto apžvalga
Pirmajame Kašgaro kaimo komercinio banko būstinės pastato etape pastato aukštis yra 86 m, 1 rūsio grindys, 19 aukščiau - žemės grindys ir bendras statybų plotas - 35 000 m². Podiumas ir pagrindinis bokštas yra atskirti sąnariu. Jo architektūrinė išvaizda parodyta 21 paveiksle. Pagrindinis projekto bokštas priima sustiprintą betono rėmą - šerdies vamzdžių struktūrinę sistemą, kaip parodyta 22 paveiksle.

[21 pav. Kašgaro kaimo komercinio banko būstinės pastato architektūros perteikimai]

[22 pav. Kašgaro kaimo komercinio banko būstinės pastato konstrukcinė sistema]

3.1.2 Kombinuota schemaEnergijos išsisklaidymas ir seisminė izoliacija
Kašgaro kaimo komercinio banko būstinės pastato konstrukciniai projektavimo bruožai yra šie: 1) Planuojamos projekto statybos zona seisminio įtvirtinimo intensyvumas yra 8 laipsnių (0,3 g), priklausanti aukšto intensyvumo seisminei zonai, kuriai būdingi dideli reikalavimai dėl struktūrinio seisminių savybių; 2) Reikalaujama, kad pastato fasadas būtų kiek įmanoma skaidresnis, o periferinių šlyties sienų negalima nustatyti.
Todėl svarstoma seisminės izoliacijos technologija ir klampūs sklendės yra sumontuotos seisminės izoliacijos sluoksnyje, kad būtų sumažintas seisminis veiksmas viršutinėje struktūroje, užtikrina, kad viršutinė struktūra pasižymi geru seisminiu savybe, ir pasiekti projektavimo tikslą - sumažinti viršutinės struktūros seisminį intensyvumą vienu laipsniu.
Seisminio izoliacijos sluoksnis yra žemiau rūsio grindų plokštės ir virš pagrindo viršutinės plokštės. Iš viso 34 seisminių izoliacijos guoliai (23 švino - šerdies guminiai guoliai (LRB) ir 11 natūralių guminių guolių (LNR)) ir 16 klampių sklendžių (VFD) yra išdėstyti seisminės izoliacijos sluoksnyje. Išdėstymas parodytas 23 ir 24 paveiksluose.

[23 paveikslasSeisminės izoliacijos guoliai]

[Pav. 24 3 d schemaSeisminės izoliacijos sluoksnis]

3.1.3 Energijos išsklaidymo ir seisminės izoliacijos derinio poveikis
(1) laikotarpis
Konstrukcinių laikotarpių palyginimas su seisminės izoliacijos prietaisais ir be jų parodytas 4 lentelėje. Seisminės izoliacijos schema tęsiasi struktūrinį periodą maždaug 2,5 karto, nustatydama seisminės izoliacijos sluoksnį, taip efektyviai sumažindama seisminį poveikį.

4 lentelė. Struktūrinių laikotarpių palyginimas su seisminės izoliacijos prietaisais ir be jų
(2) Seisminio redukcijos koeficientas
Po skaičiavimo maksimalus pasakojimo šlyties jėgos seisminio redukcijos koeficientas po įtvirtinimu žemės drebėjimu yra 0,34, o maksimalus pasakojimo apvirtimo momento seisminio redukcijos koeficientas yra 0,35. Abu jie yra mažesni nei 0,38 (su amortizatoriais nustatyta), nurodytu „Seisminio pastatų dizaino kode“ (GB 50011 - 2010) (2016 m. Leidimas) [15] (trumpai vadinama seisminio projektavimo kodu). Remiantis seisminio projektavimo kodu, dizainą galima atlikti sumažinant seisminio intensyvumo laipsnį.
(3) struktūrinė energijos išsisklaidymas
The energy dissipation of each part of the seismic isolation layer under the rare earthquake is shown in Figure 25. The results of the energy time - history analysis under the rare earthquake show that the energy dissipation of the seismic isolation bearings accounts for 63%, the energy dissipation of the dampers accounts for 9%, and the total energy dissipation of the seismic isolation layer accounts for 72% of the overall energy dissipation of the structure, greatly mažinant seisminės energijos įvestį į viršutinę struktūrą.

[25 paveikslasEnergijos išsisklaidymaspo retam žemės drebėjimui]

3.2.1 Projekto apžvalga
„Xi'an Silk Road“ tarptautinio konferencijų centro pastato aukštis yra 60 m, 2 rūsio aukštai, 3 aukščiau - antžeminiai aukštai ir bendras statybų plotas yra 207 000 m². Jo architektūrinė išvaizda parodyta 26 paveiksle.

[26 pav. „Xi'an Silk Road“ tarptautinio konferencijų centro architektūros perteikimai]
Viršutinė bokšto struktūra priima milžinišką plieno rėmo struktūrinę sistemą. Milžiniškos kolonos yra sudarytos iš 20 vertikalių atraminių cilindrų, o milžiniškos sijos sudaro iš 4 m aukšto plieno santvaros grindų plokščio ir 4,5 m aukšto plieno santvaros stogo plokštė, kaip parodyta 27 ir 28 paveiksluose.

[27 pav. Bendras struktūrinė dalis]

[28 pav. Vertikalūs eismo cilindrai (20)]

3.2.2 SujungtasSeisminė izoliacijaSchema
„Xi'an Silk Road“ tarptautinio konferencijų centro struktūriniai projektavimo ypatybės yra šie: 1) Projektas yra aukšto intensyvumo seisminė zona, kurios yra 8 laipsniai (0,2 g), ir turi didelius reikalavimus konstrukciniam seisminiam veikimui; 2) Konstrukcija priima milžinišką plieninį rėmo struktūrinę sistemą, o pastate yra daug didelių - tarpsnių ir didelių - konsolų erdvių. Norint užtikrinti milžiniško rėmo seisminį atlikimą, reikalingos veiksmingos priemonės; 3) Konstrukcija turi didelę tarpsnį ir sunkų grindų apkrovą. Gravitacijos apkrova daro didelę įtaką komponento dydžiui. Tuo pačiu metu bendra struktūra turi labai mažą aukštį iki pločio santykio (0,32), todėl viršutinės struktūros horizontalus standumas yra palyginti didelis.
Remiantis aukščiau pateiktomis projekto charakteristikomis, priimama seisminės izoliacijos schema stulpelių viršuje ant pirmojo rūsio aukšte. Seisminės izoliacijos sluoksnyje naudojamas natūralių guminių guolių + švino - šerdies gumos guolių + stumdomų guolių + klampių sklendžių derinys, pasiekdamas projektavimo tikslą - sumažinti viršutinės struktūros seisminį intensyvumą vienu laipsniu ir labai sumažinant seisminį poveikį milžiniškam rėmui.
Iš viso seisminės izoliacijos sluoksnyje išdėstyti 74 švino - šerdies guminiai guoliai (LRB), 96 natūralūs guminiai guoliai (LNR), 356 elastiniai slankiojantys guoliai (ESB/SB) ir 32 klampūs skysčių sklendės (VFD). Konkretus išdėstymas parodytas 29 paveiksle.

[29 pav. Plano išdėstymasSeisminės izoliacijos guoliai]

3.2.3 Kombinuotos seisminės izoliacijos poveikis
(1) laikotarpis
Struktūrinių periodų palyginimas su seisminių izoliacijos prietaisų ir be jų parodytas 5 lentelėje. Seisminės izoliacijos struktūros laikotarpis prailginamas 3.7 - 4.2 laikais, palyginti su ne seisminės izoliacijos struktūros, kuri yra naudinga struktūrai, kad jis neliktų nuo vietos būdingo laikotarpio ir mažintų seisminį poveikį.

5 lentelė. Struktūrinių laikotarpių palyginimas su seisminės izoliacijos prietaisais ir be jų
(2) Seisminio redukcijos koeficientas
Po skaičiavimo maksimalus pasakojimo šlyties jėgos seisminio redukcijos koeficientas po įtvirtinimu žemės drebėjimu yra 0,35, o maksimalus pasakojimo apvirtimo momento seisminio redukcijos koeficientas yra 0,35. Abu jie yra mažesni nei 0,38 (su nustatyta sklendėmis), nurodytais seisminio projektavimo kode. Remiantis seisminio projektavimo kodu, dizainą galima atlikti sumažinant seisminio intensyvumo laipsnį.
(3) struktūrinė energijos išsisklaidymas
Kiekvienos seisminio izoliacijos sluoksnio po reto žemės drebėjimo energijos išsklaidymas parodytas 30 paveiksle. Energijos laiko ir istorijos analizės rezultatai po reto žemės drebėjimo rodo, kad didžiąją dalį seisminės energijos įvesties į seisminės izoliacijos struktūrą išsklaido seisminės izoliacijos guoliai ir slopintuvai. Tarp jų seisminių izoliacijos guolių energijos išsklaidymas sudaro 68%, amortizatorių energijos išsklaidymas sudaro 17%, o bendras seisminės izoliacijos sluoksnio energijos išsklaidymas sudaro 85%visos struktūros energijos išsklaidymo, labai sumažinant seisminės energijos įvedimą į viršutinę struktūrą.

[30 pav. Energijos išsisklaidymas po reto žemės drebėjimo]

(1) Kinijoje plačiai platinamos seisminės seisminės zonos, o Kinijos urbanizacija greitai vystosi. Norint pagerinti pastatų seisminius rezultatus ir aptarnavimo kokybę, būtina priimti veiksmingas seismines priemones.
(2) Seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo technologijos subrendo ir yra plačiai naudojamos statybinėse konstrukcijose (tokiose kaip aukštos pakilimo pastatai ir dideli pastatai), kurie gali veiksmingai sumažinti seisminius veiksmus ir pagerinti seisminius konstrukcijų efektyvumą.
(3) Remiantis dviem energijos išsklaidymo derinio technologijų atvejų ir dviejų energijos išsklaidymo ir seisminės izoliacijos technologijų derinio taikymo atvejais, galima pastebėti, kad pagal projekto charakteristikas racionaliai derinant ir taikant energijos išsklaidymą bei seisminės izoliacijos technologijas, galima dar labiau pagerinti pastatų struktūrą ir pasiekti aštuonių charakterio architektūrų principus, taikomus, ekonominius, ir apie žaliąsias. Bendras seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo technologijų pritaikymas tikrai taps seisminio projekto vystymosi tendencija.

[1] Ding Jiemin, Wu Honglei. Seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo pastatų konstrukcijų projektavimo vadovas ir inžinerija [M]. Pekinas: „China Architecture & Building Press“, 2018 m.
[2] Ding Jiemin, Wu Honglei. Inžinerinė klampios slopinimo technologijos projektavimas ir taikymas [M]. Pekinas: „China Architecture & Building Press“, 2017 m.
[3] Wu Honglei, Ding Jiemin, Liu Bo. Našumas - pagrįstas kombinuotų energijos išsisklaidymo konstrukcijų, skirtų super aukštai - kilimo pastatams [J]. Journal of Building Structures, 2020, 41 (3): 14 - 24.
[4] Wang Shiyu, Wu Honglei, Wu Hao. Hibridinės energijos išsisklaidymo technologijos taikymas vienkartinio rėmo armatūros ir renovacijos projekte [J]. Pastato struktūra, 2020, 50 (S1): 405 - 410.
[5] Hiroaki Harada, Tatsumi Shinohara, Keita Sakakibara. „Nikken Sekkei Tokyo“ pastato dinaminio elgesio tyrimas su energijos išsisklaidymo sistemomis, kai stebėjo 2011 m. Didžiojo Rytų Japonijos žemės drebėjimas [C] // 15 -osios pasaulinės žemės drebėjimo inžinerijos konferencijos procesas. Lisboa, 2012 m.
[6] Shuichi Otaka, Masayuki Yamanaka, Shokichi Gokan ir kt. „Toranomon“ - Roppongi srities projektas [C] // 9 -osios pasaulinės Aukštųjų pastatų ir miesto buveinių tarybos konferencijos leidiniai. Šanchajus, 2012 m.
[7] Ding Jiemin, Tu Yu, Wu Honglei ir kt. Kombinuotos seisminės izoliacijos ir energijos išsklaidymo technologijos taikymo tyrimai aukšto intensyvumo seisminių įtvirtinimų srityse [J]. Journal of Building Structures, 2019, 40 (2): 77 - 87.
[8] Zhang Zhengtao, Xia Changchun, Fan Rong ir kt. Inter - istorijos seisminės izoliacijos dizainas Suqian Suhao Ginza [J]. Pastato struktūra, 2013, 43 (19): 54 - 59.
[9] Dai Shimazaki, Kentaro Nakagawa. Seisminės izoliacijos sistemos, apimančios RC šerdies sienas ir ištikimybės betono perimetro rėmus [J]. Tarptautinis žurnalas „High - Rise Buildings“, 2015, 4 (3): 181 - 189.
[10] Hisayoshi Kojimi, Sone, Tomohisa. Tokijo Nihombashi bokšto struktūrinis dizainas [J]. Struktūra: Japonijos struktūrinių konsultantų asociacijos žurnalas, 2015, 48 (12): 50 - 51, 12.
[11] Ken Okada, Satoshi Yoshida. Nakanoshimos festivalio bokšto struktūrinis dizainas [J]. Tarptautinis žurnalas „High - Rise Buildings“, 2014, 3 (3): 173 - 183.
[12] Kunmingo Dianchi ežero konvencijos ir parodų centro S2 seisminio peržiūros ataskaita [R]. Šanchajus: Tongji architektūrinis dizainas (Group) Co., Ltd., 2018 m.
[13] Specialioji apžvalgos ataskaita apie naujai pastatyto Šanchajaus muziejaus rytinio paviljono projekto seisminį projektą (viršijant aukštųjų kilimo pastatų ribą) [R]. Šanchajus: Tongji architektūrinis dizainas (Group) Co., Ltd., 2017 m.
[14] Specialioji analizės ataskaita apie Kašgaro kaimo komercinio banko būstinės seisminės izoliacijos projekto projektą [R]. Šanchajus: Tongji architektūrinis dizainas (Group) Co., Ltd., 2017 m.
[15] Pastatų seisminio dizaino kodas: GB 50011 - 2010 [s] . 2016 leidimas. Pekinas: „China Architecture & Building Press“, 2016 m.
[16] Wu Honglei, Ding Jiemin, Chen Changjia. Seisminės izoliacijos technologijos taikymo tyrimai Xi'an Silk Road tarptautiniame konferencijų centre [J]. Journal of Building Structures, 2020, 41 (2): 13 - 21.

Ding Jieminas yra Tongji universiteto profesorius ir doktorantas, nacionalinio inžinerijos tyrimų ir dizaino magistro laipsnis, nacionalinė pirmosios klasės registruotas konstrukcijos inžinierius, vyresnysis struktūrinio inžinieriaus inžinierius (JK) ir „Pastatų struktūros“ redakcinės valdybos direktoriaus pavaduotojas. Šiuo metu jis yra vyriausiasis „Tongji Architectural Design“ (Group) Co., Ltd. inžinierius.
1990 m. Jis baigė Tongji universiteto struktūrinės inžinerijos katedrą, įgijęs inžinerijos daktaro laipsnį. Jis jau seniai užsiima sudėtingų struktūrų tyrimais ir projektavimu ir pasiekė turtingų tyrimų rezultatus sudėtingose ​​struktūrose, tokiose kaip super - aukštos pakilimo struktūros ir didelės - plieno struktūros. Jis laimėjo pirmąjį - Statybos mokslo ir technologijų pažangos ministerijos premiją, antrąją - Nacionalinio mokslo ir technologijų pažangos apdovanojimą, specialųjį - Šanchajaus mokslo ir technologijų pažangos apdovanojimą, pirmąjį - Švietimo ministerijos mokslo ir technologijų progreso apdovanojimą ir Kinijos mokslo ir technologijos progreso apdovanojimo specialųjį premiją. Jis taip pat dalyvavo nacionalinių ir Šanchajaus projektavimo kodų, tokių kaip „Seisminio pastatų dizaino kodas“ (GB 50011 - 2010) ir „erdvinių struktūrų projektavimo kodas“ (DG/TJ {{13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13 {13}). Jis yra baigęs daugiau nei 100 inžinerinių projektų, įskaitant „High - Rise and Super“ - „High - Rise“ pastatus, didelius - „Span“ stadionus, konvencijų ir parodų centrus, didelius masto teatrus ir didelius greičio geležinkelio transporto centrų centrus, ir laimėjo pirmuosius ir antrąjį Nacionalinio puikių inžinerijos tyrimų ir dizaino pramonės apdovanojimų apdovanojimą, „Design Silver“ apdovanojimą ir pirmąjį ir antrąjį prizus už Nacionalinio puikių pastatų projektavimo ir dizaino pramonės apdovanojimus. 2017 m. Lapkričio mėn. Jam buvo apdovanotas „Lifetime Honorary“ narystės apdovanojimas, kurį sudarė „Struktūros inžinierių pasaulio kongreso“ (SEWC) apdovanojimas. 2018 m. Spalio mėn. Jis iškovojo JK struktūrinių inžinierių (Istucte) aukso medalį. 2019 m. Balandžio mėn. Jis laimėjo puikų Tarybos apdovanojimą dėl aukštų pastatų ir miesto buveinių (CTBUH).

Šis straipsnis buvo paskelbtas 17 -ajame „Building Structs“ numeryje 2021 m., Pavadinta “Seisminės izoliacijos ir energijos išsisklaidymo technologijos kūrimas ir taikymas “. Autoriai Ding Jiemin, Wu Honglei, Wang Shiyu ir Chen Changjia, o padalinys yra „Tongji Architectural Design“ (Group) Co., Ltd.
Šaltinis: Pastato struktūra

Naujienos iš http://www.zjyPxzx.com/c/c/tists/494488.shtml