ISO 23618:2022 uApparati ta' iżolament Sismiku– Introduzzjoni Komprensiva
1. Introduzzjoni
It-terremoti jibqgħu fost l-aktar perikli naturali distruttivi għall-ambjenti mibnija. Il-filosofija tad-disinn sismiku konvenzjonali taċċetta ħsara strutturali sakemm jiġi evitat il-kollass. Madankollu, f'dawn l-aħħar għexieren ta 'snin is-soċjetà talbet reżiljenza aħjar: il-bini m'għandux biss jipproteġi l-ħajja, iżda wkoll jibqa' operattiv immedjatament wara t-terremoti.
Biex jintlaħaq dan l-għan, inġiniera madwar id-dinja żviluppawsistemi ta' iżolament sismiku. Pjuttost milli jsaħħaħ kull membru strutturali, l-iżolament għandu l-għan li jiddiżakkoppja l-istruttura mit-tħawwid tal-art, u jnaqqas il-forzi trażmessi. Dan il-kunċett, darba ġdid, immatura fi prattika globali, b'eluf ta 'bini, pontijiet, u faċilitajiet industrijali protetti.
Fl-2022, l-ISO ppubblikatISO 23618:2022 – Bażijiet għad-disinn ta' strutturi- Prinċipji ġenerali fuqstrutturi iżolati sismiċi.Dan l-istandard internazzjonali jikkonsolida għexieren ta' snin ta' għarfien f'qafas koerenti, li jkopri d-disinn, l-analiżi, il-kostruzzjoni u l-manutenzjoni. Hija tenfasizza r-rwol ta 'berings tal-gomma, apparati li jiżżerżqu, u umidifikaturibħala prodotti essenzjali ta' iżolament.
Dan id-dokument jipprovdi introduzzjoni dettaljata għall-ISO 23618, b'enfasi fuq apparati ta' iżolament bħalbearings tal-lastku ta'-damping għoli (HDRBs), bearings taċ-ċomb-lastku (LRBs),uumidifikaturi viskużi. Tpoġġi wkoll l-ISO 23618 flimkien ma' standards Ewropej u Amerikani, u tipprovdi studji ta' każijiet, diskussjonijiet dwar il-prestazzjoni, u direzzjonijiet futuri.
2. Skop u Filosofija tal-ISO 23618
ISO 23618 japplika għaliżolament sismiku orizzontali tal-biniu ċerti strutturi. Teskludi iżolament vertikali, tankijiet LNG, u l-biċċa l-kbira tal-pontijiet (għalkemm il-prinċipji jistgħu jiġu adattati). L-istandard jenfasizza li l-iżolament mhuwiex żieda-, iżda strateġija fil-livell ta'-sistema li trid tiġi integrata fl-aktar stadju bikri tad-disinn.
Il-filosofija tistrieħ fuq tliet pilastri:
1). It-titwil tal-perjodu strutturali– it-trasferiment tal-perjodu naturali għal 2–3 s jew aktar, it-tnaqqis tal-aċċelerazzjonijiet.
2). Żieda tad-damping– id-dissipazzjoni tal-enerġija sismika biex jiġi limitat l-ispostament.
3). L-iżgurar ta' ri-ċentru– tirritorna għall-pożizzjoni oriġinali wara li tħawwad.
3. Interface ta 'iżolament u Ippjanar Strutturali
Is-saff ta 'iżolament jinsab bejn is-superstruttura u s-sottostruttura, li jsostni tagħbijiet vertikali, jippermetti spostament orizzontali sa 600 mm, u jipprovdi flessibilità rotazzjonali. Is-sottostruttura għandha tkun iebsa u b'saħħitha, id-deformazzjoni għandha tikkonċentra fl-iżolaturi, u l-lakuni ta 'tneħħija (moats) għandhom jipprevjenu t-tbaħħir. Il-prestazzjoni hija definita għall-kundizzjonijiet SLS, ULS, u MCE.
4. Metodi ta 'Analiżi
L-ISO 23618 jippermetti analiżi lineari ekwivalenti (ebusija u damping effettivi) u analiżi tal-istorja tal-ħin mhux lineari-. Il-proprjetajiet tal-apparat huma kalibrati mit-testijiet.
Mezzi jinkluduBerings elastomeriċi (HDRBs, LRBs), pendli li jiżżerżqu, gwidi lineari, uumidifikaturi. Kull wieħed għandu jissodisfa l-kapaċità tat-tagħbija, l-ispostament,dissipazzjoni tal-enerġija, durabilità, u kontroll tal-kwalità.
5.1 -Bearings tal-Gomma ta' Damping Għoli (HDRBs)
HDRBsjikkonsistu minn laminazzjonijiet tal-gomma u tal-azzar. Il-komposti tal-gomma modifikati jipprovdu 15-18% damping. Jappoġġaw tagħbijiet vertikali sa għexieren ta 'MN, jippermettu modulu ta' shear orizzontali ~ 0.4–1.0 MPa, u huma reżistenti. Komuni fl-iskejjel, uffiċċji, u torrijiet.
5.2 -Bearings tal-Lastiku taċ-ċomb (LRBs)
LRBsjinkorpora plagg taċ-ċomb ċentrali li jrendi f'10-12 MPa, li jxerred l-enerġija. Id-damping huwa 10-20%. Affidabbli, tunable, u applikati b'mod wiesa 'fi sptarijiet u ċentri ta' emerġenza. Eżempju: Wellington Hospital, New Zealand.
5.3 Sliders tal-wiċċ mgħawweġ (Sistemi tal-Pendlu)
Sistemi sferiċi li jiżżerżqujiġġeneraw forza ta 'restawr permezz tal-gravità. Il-perjodu jiddependi fuq ir-raġġ tal-kurvatura, indipendenti mill-massa. Il-koeffiċjenti tal-frizzjoni 0.02–0.06 jipprovdu damping. Kapaċità ta 'spostament sa 600 mm jew aktar. Użat fl-ajruporti u grawnds.
5.4 Dampers Supplimentari
Dampers viskużiixxerred l-enerġija permezz tar-reżistenza tal-fluwidu dipendenti mill-veloċità-.Dampers isteretiċiuża azzar li jrendi.Umidifikaturi tal-frizzjonislide taħt frizzjoni kkontrollata. Dawn itejbu l-iżolament fejn id-damping ma jkunx biżżejjed.
6. Qafas ta' Standards
L-ISO 23618 jikkumplimenta l-kodiċijiet reġjonali:
- EN 15129:2009 + AC:2010 (Ewropa) –Apparat kontra-sismikukisi standardberings, sliders, umidifikaturi.
- ASCE/SEI 7-22 (USA) – Tagħbijiet tad-disinn inkluż il-Kapitolu 17 dwar l-iżolament.
- Speċifikazzjonijiet tal-Gwida AASHTO LRFD (2014, USA) –Iżolament sismikudisinn għall-pontijiet.
L-ISO jallinja kunċettwalment mat-tnejn, u jiffoka fuq disinn ibbażat fuq il-prestazzjoni-.
7. Studji ta' Każijiet
Sptarijiet:L-Isptar Kaiser Permanente (Kalifornja) juża iżolament tal-pendlu.
Pontijiet:Akashi Kaikyō Bridge (Ġappun) b'umidifikaturi viskużi.
Wirt:Salt Lake City & County Building (Utah, USA) retrofitted b'iżolament.
Nukleari:Pjanti Ġappuniżi jużaw iżolament għal sigurtà kritika.
8. Kostruzzjoni, QA, u Manutenzjoni
L-ISO 23618 jeħtieġ testijiet tat-tip (-ċikliċi fuq skala sħiħa), testijiet ta' rutina fil-fabbrika, sorveljanza tal-kostruzzjoni, u spezzjonijiet ta' manutenzjoni. EN 15129 iżid il-marka CE-u l-Kontroll tal-Produzzjoni tal-Fabbrika. L-istandards tal-Istati Uniti jitolbu l-ittestjar tal-kwalifika.
9. Konsiderazzjonijiet Addizzjonali
Effetti tar-riħ - iżolaturi m'għandhomx jimxu taħt riħ tas-servizz. Nar - elastomer jeħtieġ protezzjoni. Iżolament ta' nofs -sular - prattiku għal bini għoli, li jeħtieġ dijaframma bir-reqqa u disinn tal-mogħdija tat-tagħbija.
10. Benefiċċji u Limitazzjonijiet
Benefiċċji: Aċċelerazzjonijiet imnaqqsa (50-70%), protezzjoni ta 'tagħmir, kontinwità operattiva, adattabilità ta' retrofit.
Limitazzjonijiet: Spiża ogħla (5-10%), rekwiżiti ta 'spazju għall-foss, manutenzjoni, inqas effettivi fuq ħamrija ratba.
11. Perspettivi futuri
Sistemi ibridi jgħaqqdu gomma u sliders. Umidifikaturi intelliġenti (fluwidi manjetorreoloġiċi) jippermettu kontroll semi-attiv. Qed jitfaċċa l-iżolament ta' nofs-sular tal-bini għoli. L-apparati qed jiġu ddisinjati għal reżiljenza għal diversi-perikli (terremot + riħ + nar).
12. Konklużjoni
ISO 23618:2022 tikkodifika l-aħjar prattiki globali fiiżolament sismiku. Il-filosofija tagħha tenfasizza l-estensjoni tal-perjodu, u żżiddamping, u l-iżgurar ta' riċentrar. Billi tgħaqqad ma 'ISO 22762 għalBerings elastomeriċiu tallinja ma' EN 15129 u ASCE 7, trawwem armonizzazzjoni globali. L-iżolament mhuwiex biss soluzzjoni strutturali, iżda strateġija ta’ reżiljenza għas-soċjetà.
