معرفی جداکننده الاستومریک تحت EN15129

EN 15129: 2018 استاندارد اروپایی استدستگاه های ضد سئیز، تنظیم الزامات فنی و پروتکل های آزمایش برای اطمینان از ایمنی لرزه ای در ساختمانها و زیرساخت های مدنی. برای متخصصان خارج از اروپا ، این استاندارد ممکن است آشنا نباشد ، اما تأثیر قابل توجهی در زمینه داردمهندسی لرزه ای-به ویژه برای پروژه های مربوط به همکاری با همتایان اروپایی یا ساخت و ساز در سرزمین های اروپایی. فصل 8.2 EN 15129 به طور خاص آدرسانزوانان الاستومری، یکی از پرکاربردترین انواعدستگاه های انزوا لرزه ایدر سطح جهان

این مقدمه یک مرور کلی از فصل 8.2 ، الزامات آن ، اهمیت آن و نحوه مقایسه آن با شیوه های بین المللی را ارائه می دهد. این امر به ویژه برای مهندسین ، مدیران پروژه و ارزیابان فنی که با روشهای طراحی لرزه ای اروپا کار می کنند یا یادگیری می کنند ، مفید است.

من ، چیستانزوانان الاستومری?

انزوانان الاستومرییاتاقان های انعطاف پذیر هستند که در درجه اول از لایه های متناوب لاستیک (الاستومر) و صفحات فولادی تقویت کننده تشکیل شده اند. نقش اصلی آنها جدا کردن یک ساختار از حرکت زمین در حین زلزله و کاهش انتقال نیروهای لرزه ای به روبنا است. این به حفظ یکپارچگی ساختاری و ظرفیت عملیاتی ساختمان پس از وقایع لرزه ای کمک می کند.

همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است ،انزوانان الاستومریبه طور معمول بین بنیاد ساختمان و روبنا آن نصب می شوند. آنها در حین پشتیبانی از بارهای عمودی ، حرکات افقی را مجاز می کنند ، بنابراین به عنوان "کوسن" در برابر شوک لرزه ای عمل می کنند.

انزوانان الاستومریتحت پوشش EN 15129 شامل چهار نوع اصلی یاطاقان لاستیکی است که هر یک با ویژگی های میرایی و پیکربندی داخلی آنها متمایز است:

یاتاقان های لاستیکی میرایی بالا (HDRB):اینها به عنوان HDRB تعیین شده و از بین رفتن انرژی بالایی برخوردار هستند ، که با نسبت میرایی مؤثر بیشتر از 0.06 در فشار 100 ٪ برشی مشخص می شود (ξeff ، B (100 ٪)> 0.06).

یاطاقان لاستیکی میرایی کم (LDRB):LDRB ها سطح پایین تر از میرایی ذاتی را ارائه می دهند ، با نسبت میرایی مؤثر 0.06 یا کمتر در فشار 100 ٪ برشی (ξeff ، B (100 ٪) کمتر از یا مساوی 0.06). آنها اغلب در ترکیب با دستگاه های اتلاف انرژی تکمیلی مورد استفاده قرار می گیرند تا قابلیت های عملکرد خود را گسترش دهند.

یاتاقان های لاستیکی سرب (LRB): این یاتاقان ها انزوا کننده های الاستومری هستند که یک یا چند سوراخ پر از هسته سرب را در خود جای می دهند. سرب از طریق تغییر شکل پلاستیک تحت بارگذاری چرخه ای میرایی اضافی را فراهم می کند.

یاطاقان لاستیکی وصل شده پلیمری (PPRB): این جداکننده ها از نظر مفهومی مشابه LRB ها ، دارای سوراخ هایی پر از مواد پلیمری با داروی بالا به جای سرب هستند و به سطح مطلوب میرایی بدون استفاده از اجزای فلزی می رسند.

ii ، دامنه فصل 8.2

فصل 8.2 EN 15129 طراحی ، الزامات عملکرد ، مواد و روشهای آزمایش را به طور خاص برای انزوانان الاستومری تشریح می کند. همچنین ملاحظاتی مانند دوام ، پیری ، خزش ، اثرات دما و کنترل کیفیت را در بر می گیرد.

مباحث کلیدی عبارتند از:
1 ، ** الزامات مواد: ** مشخصات الاستومرها (لاستیک طبیعی یا مصنوعی) و صفحات تقویت کننده.
2 ، ** خواص طراحی: ** سفتی در جهت های عمودی و افقی ، خصوصیات میرایی و فاکتور شکل.
معیارهای عملکرد 3 ، **: ** حداکثر کرنش ، مدول برشی ، تنش های مجاز و عمر خستگی.
4 ، ** آزمایش نوع و کنترل تولید کارخانه (FPC): ** روشهای مفصلی برای اطمینان از قابلیت اطمینان محصول.

iii ، الزامات مواد

الاستومر باید از لاستیک با کیفیت بالا ، غالباً کلروپن طبیعی یا مصنوعی باشد که قادر به مقاومت در برابر پیری و تخریب محیطی است. صفحات فولادی تعبیه شده در لایه های الاستومر ، حبس و پایداری را فراهم می کنند و از بروز بیش از حد در زیر بارهای عمودی جلوگیری می کنند.

فصل 8.2 تحمل دقیق و دقت تولید را برای اطمینان از قوام الزام می کند. چسبندگی بین لاستیک و فولاد باید برای جلوگیری از لایه بندی ، محدودیت های خاص برشی را برآورده کند.

IV ، ملاحظات طراحی

طراحی جداکننده های الاستومریک شامل متعادل کردن قابلیت بار عمودی با انعطاف پذیری افقی است. پارامترهای مهم عبارتند از:

1 ، ** فاکتور (های) شکل: ** نسبت منطقه بارگذاری شده به منطقه بدون نیرو. عوامل شکل بالاتر منجر به سفتی عمودی بالاتر اما انعطاف پذیری افقی پایین تر می شوند.
2 ، ** سختی افقی (KH): ** تعیین می کند که حرکت جانبی چقدر مجاز است. این مستقیماً بر تغییر دوره ساختار جدا شده تأثیر می گذارد.
3 ، ** سفتی عمودی (kV): ** از بارهای گرانشی بدون تغییر شکل عمودی قابل توجهی پشتیبانی می کند.
4 ، ** نسبت میرایی (ξ): ** به طور معمول بین 8 ٪ تا 15 ٪ ، برای از بین بردن انرژی در هنگام تحریک لرزه ای استفاده می شود.

EN 15129 بر محاسبه دقیق این مقادیر تحت زلزله سطح طراحی (DLE) و حداکثر شرایط زلزله در نظر گرفته شده (MCE) تأکید می کند.

v ، معیارهای عملکرد

عملکرد تحت بارگذاری چرخه ای بسیار مهم است. جداکننده ها باید قادر به جابجایی بزرگ افقی و بدون تخریب قابل توجهی باشند. استاندارد مشخص می کند:

- حداقل و حداکثر سفتی افقی
- محدودیت در مجموعه دائمی (جابجایی باقیمانده پس از دوچرخه سواری)
- مقاومت در برابر خستگی کم چرخه
- ثبات پاسخ پویا در طیف وسیعی از دما

تست های دوام شبیه سازی پیری ، قرار گرفتن در معرض ازن و تنوع حرارتی. جداکننده ها باید حداقل 80 ٪ از خصوصیات اصلی خود را پس از چنین شبیه سازی ها حفظ کنند.

vi ، الزامات آزمایش

تست نوع شامل:
1 ، ** تست های فشرده سازی و برشی: ** برای تأیید سفتی و میرایی.
2 ، ** تست های خستگی چرخه ای: ** به طور معمول تا 100 چرخه برای ارزیابی تخریب عملکرد.
3 ، ** آزمایش دما و پیری: ** برای شبیه سازی شرایط طولانی مدت و قرار گرفتن در معرض محیط زیست.

کنترل تولید کارخانه (FPC) شامل نظارت مداوم بر پارامترهای تولید است. این شامل نمونه گیری دسته ای ، بررسی های بعدی ، آزمایش سختی و صلاحیت مجدد دوره ای پیوندهای چسب است.

vii ، مقایسه با استانداردهای غیر اروپایی

مهندسان آشنا با AASHTO (ایالات متحده) یا JIS (ژاپن) ممکن است شباهت هایی در فلسفه داشته باشند اما تفاوت در اصطلاحات و عوامل ایمنی دارند.

این مقایسه ، تمرکز قوی EN 15129 را بر پیری مواد و مناطق دوام طولانی مدت برای زیرساخت ها با زندگی طولانی مدت (به عنوان مثال ، پل ها ، بیمارستان ها) برجسته می کند.

viii ، برنامه های عملی

جداکننده های الاستومریک که تحت EN 15129 طراحی شده اند در:
1 ،- بیمارستانهای لرزه ای در ایتالیا و یونان
2 ،- راه آهن راه آهن در فرانسه و آلمان
3 ،- امکانات هسته ای که نیاز به کنترل لرزه ای سختگیرانه دارند
4 ،- مقاوم سازی ساختمانهای میراث

آنها غالباً در مناطق لرزه ای متوسط ​​تا بالا در اروپا مورد حمایت قرار می گیرند که در آن مقررات عملکرد شدید لرزه ای را صادر می کند.

 

★★★ نتیجه گیری:

برای متخصصان غیر اروپایی ، درک EN 15129 فصل 8.2 بینشی در مورد یکی از دقیق ترین استانداردهای لرزه ای در سطح جهان ارائه می دهد. این ترکیب علوم مادی ، مهندسی سازه و قابلیت اطمینان طولانی مدت را در یک چارچوب یکپارچه برای طراحی انزوانان الاستومری ترکیب می کند. این که آیا شما در حال کار بر روی پروژه های اروپایی هستید یا به دنبال معیار استانداردهای عملکرد بین المللی هستید ، آشنایی با این فصل شما را به یک بنیاد فنی ارزشمند مجهز می کند.

از آنجا که انعطاف پذیری لرزه ای به یک اولویت جهانی تبدیل می شود ، هماهنگ کردن شیوه های بین المللی با روشهای قوی اروپایی مانند EN 15129 می تواند همکاری و ایمنی را در مرزها تقویت کند.