Gospodar Ding Jiemin:
Razvoj i primjena seizmičke izolacije i tehnologije disipacije energije
Razvoj i primjena seizmičke izolacije i tehnologije disipacije energije
Ding Jiemin, Wu Honglei, Wang Shiyu i Chen Changjia,
Sažetak:
Kina ima široku distribuciju seizmičkih regija i ozbiljne katastrofe potresa. Za izgradnju građevina, seizmičke strukture uglavnom uključuju tradicionalne krute strukture, duktilne strukture i seizmičke izolacije i strukture za disipaciju energije. Tradicionalna krutska struktura prihvaća pristup "tvrdi otpor", koji zahtijeva veliku količinu građevinskog materijala. Iako se duktilna struktura može postići cilj dizajna strukturne sigurnosti pod velikim zemljotresima, još uvijek postoje problemi poput jake post - oštećenja zemljotresa i poteškoće u popravljanju. Seizmičke izolacije i strukture za disipaciju energije su izdržale test velikih zemljotresa i pokazali su dobre seizmičke performanse. Trenutno su seizmičke izolacije i tehnologije disipacije energije u Kini uglavnom primjenjuju pojedinačno, a nedostaje inovacija u prijavnim obrascima. Japan je počeo da usvaja kombinirano seizmičke izolacije i tehnologije disipacije energije i postigli dobre seizmičke rezultate. Kombinirana tehnologija seizmičke izolacije i energetske disipacije uključuju tehnologiju kombinacije energije i kombinaciju energetske disipacije i seizmičke izolacijske tehnologije. Ovaj članak prvo ukratko uvodi klasifikaciju, razvoj i inženjersku primjenu seizmičke izolacije i tehnologije disipacije energije. Zatim, u kombinaciji sa karakteristikama četiri tipična inženjerski primjeri koji je dizajnirao autor, duboko uvodi dizajnerska ideja, metode aplikacija i efekte disipacije energije kombinirane seizmičke izolacije i tehnologije sedizma. Može se vidjeti da racionalna kombinacija rasipacije energije i seizmičke izolacijske tehnologije mogu dati punu predstavu na kapacitet energetske disipacije i seizmičke izolacije i uređaja za disipaciju energije i daljnje poboljšavaju seizmičke performanse građevinskih konstrukcija.
01 Pregled seizmičke otpornosti i kombinovaneSeizmička izolacija i rasipanje energijeU Kini
1.1 Raspodjela seizmičke akcije u Kini
Kina se nalazi između obilnog vilkanskog seizmičkog pojasa i euroazijskog seizmičkog pojasa, a jedna je od zemalja sa najozbiljnijim potresnim katastrofe na svijetu. Seizmičke aktivnosti u Kini uglavnom se distribuiraju u 23 seizmičke zone u pet regija. Među njima su područja sa intenzitetom od 7 stepeni (0,15 g) i iznad nazivaju se seizmičke zone intenziteta. Udio raspodjele glavnih gradova u Kini u visokoj seizmičkim zonama intenziteta iznosi oko 31% (slika 1). Može se videti da razvoj urbanizacije u Kini suočava se sa teškim seizmičkim utvrđivanjem.

[Slika 1 udio većih gradova u Kini u različitim zonama intenziteta]
Reprezentativni gradovi različitih seizmičkih utvrđenja prikazuju se u tablici 1. Može se vidjeti iz tablice 1 da se visokozaznje seizmičke zona u Kini uglavnom nalaze u jugozapadnoj, sjeverozapadnoj i centralnoj regionima. Projekti koji se nalaze u područjima ocjena 1 - 3 i u zonama stupnjeva 7 - sa lošim uslovima lokacije (kao što su Šangaj, gdje karakterističan period stranice TG {= 0.9 s) imaju visoke - standardne zahtjeve za seizmičke tehnologije.
|
|
|
|
|
|
|
|
Razred |
Intenzitet dizajna |
Reprezentativni grad |
|
|
|
1 |
8(0.3g) |
Kashgar, Xinjiang; Tianshui, Gansu; Suqian, Jiangsu. |
|
|
|
2 |
8(0.2g) |
Peking; Urumqi, Xinjiang; Kunming, Yunnan. |
|
|
|
3 |
7(0.15g) |
Tianjin, Xiamen, Fujian; Zhengzhou, Henan; |
|
|
|
4 |
7(0.1g) |
Šangaj, Changchun, Jilin; Guangzhou, Guangdong; |
|
|
|
5 |
6(0.05g) |
Hangzhou, Zhejiang; Chongqing. |
|
|
|
|
|
|
|
Tabela 1 Klasifikacija nivoa seizmičkih otpora u Kini
1.2 Vrste seizmičkih konstrukcija
Seizmičke strukture u Kini uglavnom uključuju četiri strukturna oblika: krute seizmičke strukture, duktilne seizmičke strukture, energetike - distribuirajuće i seizmičke strukture i seizmičke - izolacijske strukture, kao što je prikazano na slici 2.

[Slika 2 Glavna seizmička struktura u Kini]
Rigidna seizmička struktura prihvaća pristup "tvrdog otpora" i poboljšava seizmičke performanse jačanjem strukturne čvrstoće i krutosti, tako da zahtijeva veliku količinu građevinskog materijala. Duktilna seizmička struktura prihvaća koncept dizajna "jakih stubova, slabih greda, snažnog škara, slabog savijanja i jakih zglobova, slabih komponenti", tako da struktura može održati određenu duktilnost pod djelovanjem zemljotresa i postizanje ciljeva dizajna "tri nivoa i dvije etaže". Energija - distripacija i seizmička - smanjuje strukture i seizmičke strukture poboljšavaju seizmičke performanse strukture postavljanjem energije - disipacijskih uređaja ili seizmičkih - izolacijskih uređaja u glavnoj strukturi za rasipanje ili izoliranje seizmičke energije u strukturu.
1.3 KlasifikacijaSeizmičke izolacije i tehnologije disipacije energije
Najčešće korištena energija - disipacijski uređaji uključuju metalne amortizere i viskozne prigušivače, kao što je prikazano na slici 3. Među njima, metalni prigušivači pripadaju raseljavanju - povezani prigušivači. Pod opetovanom djelovanjem potresa, oni raspršuju seizmičku energiju kroz elastičnu - plastičnu histeričnu deformaciju generirane kada se metalni materijal prinosi, poput blagih - čeličnih prigušivača i kopče - suzdržane narukvice. Viskozni prigušivači pripadaju brzini - povezanim prigušivačima. Pod opetovanim djelovanjem zemljotresa koriste karakteristike prigušivanja svojih viskoznih materijala za rasipanje seizmičke energije, poput šipke - tipa viskozne prigušivače i viskozne zidove zaklopke.
[Slika 3Energija - disipacijski uređaji]
Obično korišteni seizmički - izolacijski uređaji uključuju laminirane gumene ležajeve (slika 4 (a), (b)) i klizne ležajeve (slika 4 (c), (d)). Oboje imaju veliku vertikalnu krutost za nošenje ogromne težine gornje konstrukcije i relativno male vodoravne ukočenosti za izoliranje seizmičkog ulaza energije u strukturu.

[Slika 4Seizmički - Izolacioni uređaji]
1.4 Pregled kombiniranogSeizmičke izolacije i tehnologije disipacije energije
Kombinovana tehnologija seizmičke izolacije i energetske disipacije je inovativni primjenjivački oblik seizmičke tehnologije izolacije i energetske disipacije, uglavnom, uključujući dvije vrste: tehnologija kombinacije energije i kombinacija tehnologije disipacije energije i seizmičke izolacijske tehnologije.
1.4.1 EnergijaKombinacija disipacije tehnologija
Tehnologija kombinacije za disipaciju energije je racionalno kombinirati i primijeniti više energije - disipacijski uređaji u skladu sa karakteristikama deformacije i zahtjevima seizmičke performanse - temeljenog na dizajn strukture - disipacijskim uređajima, smanjuju seizmičku radnju i poboljšavaju seizmičke performanse strukture. Njegova klasifikacija prikazana je na slici 5.

[Slika 5 Shematski dijagram klasifikacije najčešće korištenog u kombinacijiEnergija - disipaciona tehnologija]
TheKombinacija energetske disipacije tehnologijaširoko se primjenjuje u mnogim glavnim projektima i postignute dobre seizmičke rezultate. Na primjer, Konvencija i izložbeni centar Yunnan Dianchi, projekt ojačanja i obnove u Tibetu, Izoni se nalazi u senkkeju, I Sen Tower u Sengu, Japan. The Nikken Sekkei Tokyo Head Poslovna zgrada nalazi se u Sakuradi - Bashi, Chiyoda - Ku, Tokio, Japan (slika 6). To je okvir - građevina strukture sa visinom od 60m, 1 podrum, 14 gore - prizemlje, te ukupne građevinske površine 20.581m². Zgrada prihvaća kombiniranu energiju - disipaciona tehnologiju viskoznih zidova od viskoznih zaklopki + sazrijeva - suzdržane narukvice. Energija - distripacijski uređaji i njihovi raspored prikazani su u slikama 7 - 9. viskozni zidovi zaklopke funkcioniraju pod manjim i umjerenim zemljotresima i opterećenjima vjetra, dok se kopči - suzdržani nosači funkcionira pod umjerenim i velikim potresom. Mješanjem dvije vrste energije - disipacijskih uređaja, omjer strukturnog prigušivanja ispod umjerenih zemljotresa može dostići dva puta u manjim potresnicama. Kada je zgrada doživela Veliki East Japan potres 11. marta 2011., viskozni zidovi zaklopke i kopče - suzdržane grudnjake učinkovito su igrali svoju energiju - disipaciju i seizmičku - smanjenje uloga, a glavna struktura zgrade ostala je netaknuta. Sen Tower u Sendaiu, Japan ima ukupnu visinu zgrade od 206,69m i usvaja kombiniranu energiju - disipaciona tehnologiju viskoznih prigušivih zidova + amortizari. Viskozni zidovi zaklopke funkcioniraju pod manjim i velikim zemljotresima, dok rugači trenja funkcioniše samo pod velikim potresima.

[Slika 6 Nikken Sekkei Tokyo Head Curction Building]

[Slika 7 viskoznog zaklopke fluida]

[Slika 8 Izvijanje - suzdržana narukvica]

[Slika 9 Izgled energije - Dissipacijski uređaji u Nikken Sekkei Tokio Head Office Building]
1.4.2 KombinacijaEnergetska disipacija i tehnologija seizmičke izolacije
Kombinacija tehnologije rasipanja energije i seizmičke izolacije znači da su na osnovu usvajanja seizmičke izolacijske tehnologije za strukturu, energiju - distribuirani uređaji na ili izvan seizmičkog izolacijskog sloja kako bi se dodatno smanjilo seizmičko djelovanje i poboljšavaju seizmičke performanse strukture. Njegova klasifikacija prikazana je na slici 10.
Kombinacija rasipanja energije i seizmičke izolacijske tehnologije široko se primjenjuje. Suhao Ginza u Sukiju, Jiangsu je okvir - smicalica - zidna konstrukcija sa visinom od 80m, 2 podrum, 20 gore - prizemlje i ukupne građevinske površine 67.000m². Njegova arhitektonska prikazivanja prikazana su na slici 11. Zgrada prihvaća kombinirano seizmičko izolaciju i shemu rasipanja energije Inter - priče seizmičke izolacije + u - priču o rasipanju energije (viskozni primorice). Prirodne gumene ležajeve, olovo - jezgra gumene ležajeve i viskozni prigušivači ugrađeni su u seizmički izolacijski sloj. Lokacija seizmičkog izolacijskog sloja prikazana je na slici 12. Nakon miješanja primjene energije - distribucije i seizmičke - izolacijske uređaje, konstrukcijski koeficijent za smanjenje u X - smjer doseže 0,36, postizanje cilja dizajna za smanjenje seizmičkog intenziteta u jednom stepenu, sa dobrim seizmičkim ... Smanjivanje efekta.

[Slika 11 Arhitektonska prikazivanja Suhao Ginze u Sukiju, Jiangsu]

[Slika 12. Shematski dijagram lokacije seizmičkog izolacijskog sloja u Suhao Ginzi u Suqian, Jiangsu]
Pored toga, u Japanu Tokio Kiyomizu se nalazi u Japanu usvaja dizajn shemu osnovne izolacije + u - priču o rasipanju energije (viskozni primorice); Zgrada Nihonbashi u Tokiju donosi dizajn shemu Inter - priča seizmičke izolacije + rasipanje energije u donjoj strukturi (viskozni zidovi zaklopke); A zgrada koncertne dvorane Osaka Nakanoshima u Japanu usvaja dizajn shemu Inter - priča seizmičke izolacije + rasipanje energije u gornjoj strukturi (viskozni prigušivači), svi su postigli dobru energiju - efekte disipacije.
02 Analiza slučajevaKombinacije disipacije energije
Ovaj odjeljak odabire dvije kofere za kombinaciju disipacije - disipaciju koji je dizajnirao autor. U kombinaciji s karakteristikama projekta, ukratko predstavlja projektne ideje i metode kombinirane energetske strukture i usporedne analize energije - disipacionih kapaciteta i seizmičkog - smanjujućim efektima, za referencu inženjerskih dizajnera.
2.1 S2 izložbenog i izložbenog centra Yunnan Dianchi Lake
2.1.1 Pregled projekta
Konvencija i izložbeni centar S2 Yunnan Dianchi ima visinu zgrade od 250m i ukupnu građevinsku površinu od 130.000m². Njegov arhitektonski izgled prikazan je na slici 13.

[Slika 13 arhitektonski prikazivačke konvencije S2 Yunnana Dianchi Lake i izložbeni centar]
Konvencija i izložbeni centar S2 Yunnan Dianchi prihvaćaju strukturalni sistem čelika - armirano-betonski okviri + betonski jezgreni zidovi + remen. Remen remen uređeni su 22., 33. i 42. podovima, kao što je prikazano na slici 14.

[Slika 14. Shematski dijagram strukturnog sistema S2 iz Konvencije i izložbenog centra Yunnana Dianchi]
2.1.2Energija - disipacija i seizmička - smanjuje shemu
"Propisi o promicanju seizmičke izolacije i energetskih disipacija projekata u provinciji Yunnan" (uredba ne {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{-a u oblastima od 8 stepeni ili više) treba da usvoji seizmičku izolaciju i tehnologije za disipaciju energije ", i "Kada se usvaja energija - disipacijski dizajn, seizmički izvedba zgrade treba značajno poboljšati, a omjer horizontalnog premještanja energije - distribuirajuća struktura na onom ne-energetske - distribuirajuće strukture u rijetkoj potresnoj mjeri treba biti manje od 0,75".
Konvencija i izložbeni centar S2 Yunnan Dianchi nalazi se u visokoj seizmičkoj zoni intenziteta od 8 stepeni (0,2 g) i treba usvojiti energiju - distribuciju i seizmičke - smanjenje tehnologija za poboljšanje seizmičkih performansi strukture. Da bi se postigao 25% seizmičkog - smanjujući efekt pod velikim potresom, inovativni i seizmički - smanjeni uređaji, viskozni - kopari - suzdržani nosači, kao što je prikazano na slici 15. Među njima, viskozni - kopač - amortigeri su raspoređeni 22. i 33. podove; Viskozni - zaklopni zidovi raspoređeni su 26. - 40 sprat; Metalna energija - disipacija spojnih greda raspoređene su u smjeru X - 26. - 40 sprata i u Y - smjeru na 6. - 19 spratama i 31. - 40 podovima; Kopče - suzdržane zagrade raspoređene su na 22., 33. i 42. podovima.

[Slika 15 Shematski dijagram strukture energije - disipacijski uređaji u S2 iznesenog i izložbenog centra Yunnana Dianchi-a]
2.1.3 seizmički - smanjujući efekat
Broj energije - disipacijski uređaji u projektu i njihove energije - disipacijski uvjeti prikazani su u tablici 2. Među njima viskozni - zaklopci autrigeri i viskozni - zaklopni zidovi rasipaju energiju pod manjim, umjerenim i velikim potresom; Metalna energija - raspršivanje spojnih greda i kopče - suzdržane nosače pružaju ukočenost pod manjim potresnicama i unoseći prinos i energiju - distribuciju u modernim i velikim potresu, osiguravajući seizmičke performanse građevine pod umjerenim i velikim potresom. Kako se seizmički intenzitet povećava, čelične spojne grede i kopče - suzdržane grudnjake postepeno sudjeluju u rasipanju energije (slika 16), a dodatni omjer prigušivanja strukture povećava se, učinkovito osiguravajući seizmičke performanse strukture.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Energetski disipacijski uređaj |
Količina |
Maloljetan |
Umjeren |
Glavni |
|
|
|
|
Viskozan zaklopnik Outrigger |
16 |
P |
P |
P |
|
|
|
|
Viskozan zid zaklopke |
64 |
|
||||
|
|
Metalni snop za spajanje rasipanja energije |
74 |
|
P |
P |
|
|
|
|
Izgubljena suzdržana narukvica |
120 |
|
||||
|
|
Dodatni omjer prigušivanja |
X-smjer |
|
1% |
1.80% |
2.90% |
|
|
|
Y-smjer |
|
2% |
2.60% |
3.10% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Tabela 2Energija - rasipacioni uvjeti energije - disipacijski uređaji

[Slika 16 Energija - Uvjeti disipacije S2 iznesenog jezera Yunnana Dianchi-a u izložbenom centru pod različitim potresnim uvjetima]
2.2 Istočni paviljon Muzeja Šangaja
2.2.1 Pregled projekta
Istočni paviljon Muzeja Šangaj ima visinu zgrade od 45m, 2 podruma za podrum, 6 iznad - prizemlje i ukupnu građevinsko područje od 104.000m². Veličina ravnine je 105m × 182m. Njegov arhitektonski izgled prikazan je na slici 17.

[Slika 17 Arhitektonski prikaz istočnog paviljona Muzeja Šangaj]
Na osnovu karakteristika muzejske zgrade, u preliminarnom fazu, predložen je kruti strukturni sustav "čelika - armirano-betonskih stubova + čeličnih greda + čeličnih grudnjaka" da bi se zadovoljilo fleksibilan arhitektonski izgled. Tipični izgled strukturnog plana prikazan je na slici 18.

[Slika 18 Tipični konstrukcijski raspored strukturne plane
2.2.2 Energija - disipacija i seizmička - smanjuje srednja
Projekt ima sljedeće karakteristike:
1) Istočni paviljon muzeja Šangaj je dodatni - veliki muzej razmjera sa životom usluge dizajna od 100 godina, a seizmičke akcije treba pojačati 1.3 - 1.4 puta;
2) Kulturna relikvija prikupljena u muzeju su dragocjene, a treba preduzeti efikasne mere za zaštitu zbirki od oštećenja tokom zemljotresa;
3) Muzej ima bogat unutarnji prostor, sa mnogo stupca - besplatni veliki - prostori u strukturi, nekoliko vertikalno - prodornih stubova, i veliki - raspona razmaka i velike - konzolne rešetke u uglovima.
Da bi se osiguralo da struktura ima dobre seizmičke performanse, pod djelovanjem zemljotresa, smatra se da se tehnologija disipacije - disipacija uvodi kako bi se formirala kombinirana energija - distribuiran konstrukcijski sistem "čeličnih greda + čeličnih zidova + viskozni - suzdržani nosači + suzbijaju - suzdržane zagrade". Viskozni - zaklopni zidovi raskaju energiju pod manje, umjerenim i velikim potresom, koji se distribuiraju seizmičke energije i smanjuju seizmičku akciju na glavnoj strukturi; Kopče - suzdržane grudnjake pružaju krutost pod manje i umjerenim zemljotresima kako bi zadovoljili bočne zahtjeve krutosti strukture i prinosa za rasipanje energije pod velikim zemljotresima. Kroz kombiniranu upotrebu viskoznih - kotača zidova i kopče - suzdržanih nosača, struktura ima dovoljnu ukupnu krutost i dobru energiju - mehanizam za disipaciju. Tipični izgled strukturnog plana u energetici - distribucija i seizmički - skrom za smanjenje prikazana je na slici 19.

[Slika 19 Tipični izgled strukturnog planaEnergija - disipacija i seizmička - smanjuje skrom]
Na temelju krutog strukturnog sustava, shema za smanjenje energije - seizmičke - smanjuje čelične zagrade za rezistentne čelične vapčenje - suzdržane narukvice i, u kombinaciji s arhitektonskim dizajnom funkcija, dodaje viskozne - naklonjene zidove u odgovarajućim položajima.
2.2.3 Seizmički - Smanjivanje efekta
Tablica 3 prikazuje komparativnu analizu seizmičke strukture i energije - distribucija i seizmička - smanjena struktura. U usporedbi s seizmičkim strukturnim sistemom "čelika - armirano-betonskih stubova + čeličnih greda
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Predmet |
Anti-seizmička struktura |
Struktura seizmičkog smanjenja |
Seizmička struktura redukcije / |
|
|
|
|
Osnovno smicanje / kn |
X pravac |
74 147 |
31 321 |
82.70% |
|
|
|
Y smjer |
87 941 |
70 093 |
79.70% |
|
|
|
|
Dodatni omjer prigušivanja |
4% |
6.30% |
157.50% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1) osnovna sila smicanja
Nakon ugradnje viskoznih prigušivih zidova i nosača za suzdržane, osnovna sila smicanja smanjuje se za otprilike 20%.
(2) Rok i omjer prigušivanja
Period energetskog rasipanja i seizmičke skelejske sheme povećava se u određenoj mjeri u usporedbi s onom od krute sheme. U međuvremenu, omjer prigušivanja strukture u čestim zemljotresima povećan je sa 4% na 6,3%.
(3) Disipacija strukturne energije
Strukturni kapacitet rasipanja energije i šeme seizmičkog smanjenja značajno je poboljšan. Štaviše, rasipanje energije seizmičkih uređaja za smanjenje čini oko polovine pod velikim zemljotresima, što može efikasno smanjiti štetu strukturnih komponenti. Na slici 20. prikazuje disipaciju strukturne energije pod manjim, umjerenim i velikim potresom.

△ Slika 20 Rasprava energije istočnog paviljona Muzeja Šangaja pod različitim seizmičkim uslovima
03 Analiza slučajevaKombinacija energetske disipacije i tehnologije seizmičke izolacije
Odabrane su dva slučaja kombinacije rasipanja energije i seizmičke izolacije koju je dizajnirao autor. U kombinaciji sa karakteristikama projekta, na kratko se uvode dizajnerski ideje kombinirane seizmičke izolacije i razdoblja energetske disipacije, efikasnosti seizmičke smanjenje i kapaciteti energetskog disipacije i bez seizmičkih uređaja za izolaciju i energetske disipacije i analiziraju se za referencu inženjerskih dizajnera.
3,1 Kashgar ruralni komercijalni banci
3.1.1 Pregled projekta
Prva - faza zgrade za sjedište komercijalne banke Kashgara ima visinu zgrade od 86 m, 1 podlozi, 19 iznad - prizemlje i ukupnu građevinsko područje površine 35.000m². Podij i glavni toranj odvojeni su zglobom. Njegov arhitektonski izgled prikazan je na slici 21. Glavni toranj projekta usvaja armirano-betonski okvir - konstrukcijski sistem core cijevi, kao što je prikazano na slici 22.

[Slika 21 Arhitektonska prikazivanja sjedišta Kashgar ruralnog poslovnog banaka]

[Slika 22 Strukturni sustav sjedišta Kashgar ruralnog poslovnog banaka]
3.1.2 Shema kombiniranjaRasprostranjenost energije i seizmička izolacija
Strukturne karakteristike sjedišta Kashgar ruralnog poslovnog banaka su sljedeće: 1) Planirana građevinska oblast projekta ima seizmički intenzitet učvršćenja od 8 stepeni (0,3 g), koji pripada visokoj seizmičkoj zoni intenziteta, sa visokim zahtjevima za konstrukcijske seizmičke performanse; 2) Fasada zgrade potrebno je biti što transparentnije, a periferni stihovi za smicanje ne mogu se postaviti.
Stoga se razmatraju seizmička izolacijska tehnologija, a viskozni primorici su instalirani u seizmičkom izolacijskom sloju kako bi se smanjila seizmička akcija na gornjoj konstrukciji, osigurati da gornja struktura ima dobre seizmičke performanse i postizanje cilja dizajna smanjenja seizmičkog intenziteta gornje strukture u jednom stepenu.
Seizmički izolacijski sloj nalazi se ispod podlovne ploče podloge i iznad temeljne gornje ploče. Ukupno 34 seizmički izolacioni ležajevi (23 olova - jezgra gumenih ležajeva (LRB) i 11 prirodnih gumenih ležajeva (LNR)) i 16 viskoznih prigušivača (VFD) raspoređeni su u seizmičkom izolacijskom sloju. Izgled je prikazan na slikama 23 i 24.

[Slika 23 Izgled planaSeizmički izolacioni ležajevi]

[Slika 24 3 D šematski dijagramSeizmički izolacioni sloj]
3.1.3 Učinci kombinacije rasipanja energije i seizmičke izolacije
(1) period
Usporedba strukturnih perioda sa i bez seizmičkih izolacijskih uređaja prikazana je u tablici 4. Seizmička izolacijska shema proširuje strukturni period za oko 2,5 puta postavljanjem seizmičkog izolacijskog sloja, čime se na taj način učinkovito smanjuje seizmičko djelovanje.

Tabela 4 Usporedba strukturnih perioda sa i bez seizmičkih izolacionih uređaja
(2) Koeficijent seizmičkog smanjenja
Nakon izračuna, maksimalni seizmički koeficijent simrznog smanjenja priče pod potresom utvrđenja iznosi 0,34, a maksimalni seizmički koeficijent smanjenja priče iznosi prevrtanje priče 0,35. Oba su manja od 0,38 (sa postavljenim zaklopki) navedenim u "kôdu seizmičkog dizajna zgrada" (GB 50011 - 2010) (2016 izdanje) [15] (naziva se seizmičkim dizajnom za kratko). Prema seizmičkom kodeksu dizajniranja, dizajn se može provesti s jednom - stepenom smanjenjem seizmičkog intenziteta.
(3) Disipacija strukturne energije
Energetski disipacija seizmičkog izolacijskog sloja pod rijetkim potresom prikazan je na slici 25. Rezultati energetskog vremena - analiza energije iznosi energetsko rastvor na seizmičkim izolacijskim ležajevima za 9%, a ukupna raspršivanje energetskog izolacije računa za 72% ukupne potrošnje energije Struktura, u velikoj mjeri smanjujući seizmički ulaz energije u gornju strukturu.

[Slika 25Raspršivanje energijePod rijetkim potresom]
3.2 Xi'an Silk Road Međunarodni kongresni centar
3.2.1 Pregled projekta
Međunarodni kongresni centar zvona Xi'an Silk ima visinu zgrade od 60m, 2 podruma za podrum, 3 gore - prizemlje i ukupnu građevinsko područje od 207.000m². Njegov arhitektonski izgled prikazan je na slici 26.

[Slika 26. Arhitektonska prikazivanja Xi'an Silk Road Međunarodnog kongresnog centra]
Gornja struktura kule prihvaća džinovski čelični okvirni strukturalni sistem. Gigantske stupce sastoje se od 20 vertikalnih cilindara za podršku, a džinovske grede sastoje se od 4m - visoke čelične rešene ploče i 4,5m - visoko čelične krovne ploče, kao što je prikazano na slikama 27 i 28.

[Slika 27 Ukupni strukturalni odjeljak]

[Slika 28 Vertikalni prometni cilindri (20)]
3.2.2 KombinovanoSeizmička izolacijaShema
Značajke konstrukcijskog dizajna Međunarodnog kongresnog centra za cestu Xi'an SILK su sljedeće: 1) Projekt se nalazi u visokoj seizmičkoj zoni intenziteta od 8 stepeni (0,2g), sa visokim zahtjevima za strukturne seizmičke performanse; 2) Struktura prihvaća džinovski čelični okvirni strukturalni sistem, a zgrada ima mnogo velikih - raspona i velikih - konzolnih prostora. Potrebne su efikasne mjere kako bi se osigurala seizmički učinak divovskog okvira; 3) Struktura ima veliki raspon i teškim poda. Gravitaciona opterećenje ima veliki utjecaj na veličinu komponente. Istovremeno, cjelokupna struktura ima vrlo malu visinu - u odnosu na širinu (0,32), što rezultira relativno velikom vodoravnom krutošću gornje strukture.
Na osnovu gornjih karakteristika projekta, usvojena je seizmička izolacijska shema na vrhu stupaca na prvom podrumskom podu. Seizmički izolacijski sloj koristi kombinaciju prirodnih gumenih ležajeva + olovo - jezgrenih gumenih ležajeva + viskozni amortizirani prigušivači, postizanje cilja dizajna smanjenja seizmičkog intenziteta gornje strukture za jedan stepen i uvelike smanjujući seizmičke akcije na džinovskom okviru.
Ukupno 74 olova - jezgrani gumeni ležajevi (LRB), 96 prirodnih gumenih ležajeva (LNR), 356 elastičnih kliznih ležajeva (ESB / SB) i 32 viskozne amortizere (VFD) raspoređeni su u seizmičkom izolacijskom sloju. Specifičan raspored prikazan je na slici 29.

[Slika 29 Izgled planaSeizmički izolacioni ležajevi]
3.2.3 Učinci kombinirane seizmičke izolacije
(1) period
Usporedba strukturnih perioda sa i bez seizmičkih izolacionih uređaja prikazana je u tablici 5. Razdoblje seizmičke izolacijske strukture proširuje se s 3.7 - 4.2 puta u odnosu na neizdržavnu izolacijsku strukturu, koja je korisna za strukturu da se udaljim od karakterističnog razdoblja i smanjenju seizmičke akcije.

Tabela 5 Usporedba strukturnih perioda sa i bez seizmičkih izolacionih uređaja
(2) Koeficijent seizmičkog smanjenja
Nakon izračuna, maksimalni seizmički koeficijent smanjenja priče u priču pod potresom učvršćenja je 0,35, a maksimalni seizmički koeficijent smanjenja priče iznosi prevrtanje priče 0,35. Oba su manja od 0,38 (sa postavljenim zaklopcima) navedenim u seizmičkom dizajnerskom kodu. Prema seizmičkom kodeksu dizajniranja, dizajn se može provesti s jednom - stepenom smanjenjem seizmičkog intenziteta.
(3) Disipacija strukturne energije
Rasprava energije na svakom dijelu seizmičkog izolacijskog sloja pod rijetkim potresom prikazan je na slici 30. Rezultati energetskog vremena - analiza istorije pod retkim potresom pokazuju da se većina seizmičke energetske uprilice na seizmičku izolacijsku konstrukciju raspršene seizmičkim izolacijskim ležajevima i prigušivačima. Među njima, rasipanje energije iznosi seizmičke izolacijske ležajeve za 68%, a troškova za prigušivače čini 17%, a ukupna rasipanost energetskog rasipanja seizmičkog izolacijskog sloja čini 85% ukupne potrošnje energije, uvelike smanjujući seizmički ulaz energije u gornju strukturu.

[Slika 30 Energetski rasipanje pod retkim potresom]
04 Zaključci i izgledi
(1) Visoke seizmičke zone intenziteta široko su raspoređene u Kini, a kineska urbanizacija se brzo razvija. Potrebno je usvojiti efikasne seizmičke mjere za poboljšanje seizmičke performanse i kvalitete usluga zgrada.
(2) Seizmičke izolacije i tehnologije disipacije energije su sazrele i široko se primjenjuju u građevinskim konstrukcijama (poput visokih zgrada i velikih zgrada i velikih - raspona), što može učinkovito smanjiti seizmičku akciju i poboljšati seizmičke performanse struktura.
(3) Od dva primjena Tehnologija kombinacije energije i dva primjena kolekcionarnih tehnologija i seizmičke izolacijske tehnologije, može se vidjeti da se, prema riječima projekta, racionalno kombinira i seizmičke izolacijske tehnologije i postiže osmice - arhitektonskog principa "primjenjivih, ekonomskih, zelenih i estetskih". Kombinovana primjena seizmičke izolacije i tehnologija za disipaciju energije sigurno će postati trend u razvoju seizmičkog dizajna.
Reference
[1] Ding Jiemin, Wu Honglei. Vodič za dizajn i inženjering Primjena seizmičke izolacije i građevinskih građevina za disipaciju energije [m]. Peking: Kina Arhitektura i zgrada Press, 2018.
[2] Ding Jiemin, Wu Honglei. Inženjerski dizajn i primjena viskozne tehnologije prigušivanja [m]. Peking: Kina arhitektura i zgrada, 2017.
[3] Wu Honglei, Ding Jiemin, Liu Bo. Performanse - zasnovan na dizajnu i primjena kombiniranih energetskih disipacijskih struktura za super visoke zgrade [J]. Časopis za građevinske konstrukcije, 2020., 41 (3): 14 - 24.
[4] Wang Shiyu, Wu Honglei, Wu Hao. Primjena hibridne tehnologije disipacije energije u projektu pojačanja i obnove jednog - raspon okvira [J]. Građevinska konstrukcija, 2020, 50 (S1): 405 - 410.
[5] Hiroaki Harada, Tatsumi Shinohara, Keita Sakakibara. Studija o dinamičnom ponašanju Nikkena Sekkei Tokio zgrade opremljena sustavima za disipaciju energije kada je pogodio Earthquet East Japan za 2011. godinu [C] // Postupak 15. svjetske konferencije o potres inženjerstvu. Lisboa, 2012.
[6] Shuichi otaka, Masayuki Yamanaka, Shokichi Gokan, i dr. Toranamon - Roppongi Project [C] // Zbornik rasta 9. Globalne konferencije Vijeća na visokim zgradama i urbanim staništima. Šangaj, 2012.
[7] Ding jiemin, tu yu, wu Honglei, i dr. Istraživanje aplikacija na kombiniranoj tehnologiji seizmičke izolacije i rasipanja energije u visokoj seizmičkoj formifikacijskoj površini visokog intenziteta [J]. Časopis za građevinske konstrukcije, 2019, 40 (2): 77 - 87.
[8] Zhang Zhengtao, Xia Changchun, Fan Rong, i dr. Dizajn Inter - priča seizmičke izolacije za Sukian Suhao Ginza [J]. Građevinska konstrukcija, 2013, 43 (19): 54 - 59.
[9] Dai Shimazaki, Kentaro Nakagawa. Seizmički izolacioni sistemi koji uključuju sa RC Core zidovima i montažni betonski okviri oboda [j]. Međunarodni časopis visokog zgrada, 2015, 4 (3): 181 - 189.
[10] Hisayoshi Kojimi, Sone, Tomohisa. Strukturni dizajn Tokio Nihombashi Tower [J]. Struktura: Časopis za udruženje konstrukcijskih konsultanata u Japanu, 2015, 48 (12): 50 - 51, 12.
[11] Ken Okada, Satoshi Yoshida. Strukturni dizajn Nakanoshima festivalskog tornja [J]. Međunarodni časopis za visoke zgrade, 2014, 3 (3): 173 - 183.
[12] Poseban izvještaj o reviziji na seizmičkom dizajnu S2 Kunming Dianchi Lake Konvencije i izložbeni centar [R]. Šangaj: Tongji Architectural Design (Grupa) Co., Ltd., 2018.
[13] Posebni pregled revizije na seizmičkom dizajnu novoprigrađenog projekta Istočnog paviljona Muzeja Šangaj (prelazi granicu visokih zgrada) [R]. Shanghai: Tongji Architectural Design (Grupa) Co., Ltd., 2017.
[14] Posebna izvješća o analizi na seizmičkom izolacijskom dizajnu sjedišta Kashgar ruralnog komercijalnog banaka izgradnje [R]. Shanghai: Tongji Architectural Design (Grupa) Co., Ltd., 2017.
[15] Kod za seizmički dizajn zgrada: GB 50011 - 2010 [s] . 2016 izdanje. Peking: Kina arhitektura i zgrada, 2016.
[16] Wu Honglei, Ding Jiemin, Chen Changjia. Istraživanje aplikacija o tehnologiji seizmičke izolacije u Xi'an Silk Road International Convent Center [J]. Časopis za građevinske konstrukcije, 2020., 41 (2): 13 - 21.
Profil autora

DING JIEMIN je profesor i doktorski nadzornik na Univerzitetu Tongji, nacionalni majstor inženjerskog istraživanja i dizajna, nacionalnog prvoklasnog konstrukcijskog inženjera, viših ovlašćenog strukturalnog inženjera (UK) i zamjenika direktora uredništva "građevinske strukture". Trenutno je glavni inženjer Tongji Architectural Design (Grupa) Co., Ltd.
Diplomirao je na Odjelu za strukturno inženjerstvo Univerziteta Tongi 1990. godine sa diplomom ljekara. Dugo se bavi savjetovanjem o istraživanju i dizajniranju složenih struktura i postigao je bogate istraživačke rezultate u složenim strukturama poput super - visokog - visokog, i velikih čeličnih konstrukcija. Pobjedio je u prvoj nagradi Ministarstva građevinske nauke i nagrada za napredovanje u tehnologiji, nagrada Nagrade Nacionalne nauke i tehnološke nagrade, nagradu za nagrada za nauku i tehnološko obrazovanje, i nagrada Ministarstva obrazovanja i nagrada za nagrada za istraživanje u Kini i nagrada za napredovanje tehnologije. Sudjelovao je i u sastavljanju nacionalnih i šangajskih dizajnerskih kodova poput "Kodeksa za seizmički dizajn zgrada" (GB 50011 - 2010) i "Kodeks za dizajn prostornih struktura" (DG / TJ 08 - 52 - 2004). Završio je više od 100 inženjerskih projekata, uključujući visoke i super - visokogradske zgrade, velike - raspone, velike i visoke kazališta, a nagrada za prvu i drugu industrijsku arhitektonsku inženjersku anketu i nagradu za dizajn, i prve i druge nagrade nagrada za izradu Nacionalne nagrade za izradu građevinskih konstrukcija. U novembru 2017. godine nagrađen je doživotnom počasnom članstvom u okviru Svjetski kongres strukturnih inženjera (SEWC). U oktobru 2018. osvojio je zlatnu medalju institucije strukturnih inženjera (Istructe) u Velikoj Britaniji. U aprilu 2019. godine osvojio je izvanrednu nagradu doprinosa Vijeća na visokim zgradama i urbanim staništima (CTBUH).
Ovaj je članak objavljen u 17. izdanju "građevinske strukture" 2021. godine, pod nazivom "Razvoj i primjena seizmičke izolacije i tehnologije disipacije energije ". Autori se divljaju Jiemin, Wu Honglei, Wang Shiyu i Chen Changjia, a jedinica je Tongji Architectural Design (Group) Co., Ltd.
Izvor: građevinska struktura
Vesti s http://www.zjypxzx.com/c/{2}}/494488.shtml



