Olovni gumeni ležajevi za mostove: pregled i ključne razlike od izgradnje izolatora

Olovni gumeni ležajevi (LRB)su kritični seizmički uređaji za izolaciju namijenjeni ublažavanju sila izazvanih potresom u strukturama. Posebno dizajnirani za mostove za autoceste, mostovi LRB -a značajno se razlikuju od svojih građevinskih kolega u dizajnu, performansama i primjeni, pridržavajući se različitih standarda poputJT/T 822-2011(Kina) iEn 15129(Europa). Ovaj članak opisuje njihove temeljne značajke i ključne diferenciatore.

Tri proizvoda Standard od gumenih ležajeva olovne jezgre

 

 

 

 

 

MostLRBSSastoji se od naizmjeničnih slojeva prirodnih gumenih i čeličnih ploča, s jednim ili više olovnih jezgara ugrađenih za poboljšanje prigušivanja. Olovna jezgra podvrgava se plastičnoj deformaciji tijekom zemljotresa, raspršivši energiju i smanjujući strukturne vibracije. Ovaj dizajn uravnotežuje kapacitet vertikalnog opterećenja s horizontalnom fleksibilnošću, presudno za mostove koji su podložni dinamičkim prometnim opterećenjima i seizmičkoj aktivnosti.

2.1 kapacitet opterećenja

Mostovi: Dizajniran za mnogo veća vertikalna opterećenja, maksimalnog kapaciteta od 16.000 kN (JT/T 822-2011), smještajući teški promet u vozilu i strukturne mrtve opterećenja.

Zgrade: Obično se obrađuje nižim vertikalnim naponima, s dizajnom tlačnog naprezanja često ograničenih na 15 MPa (JG/T 118-2018), što odražava lakša opterećenja građevine.

2.2 Okoliš

Temperaturni raspon: MostLRBSDjelujte u teškim uvjetima, s tolerancijom od -25 stupnjeva do 60 stupnjeva (JT/T 822-2011), odupirući se ekstremnim vremenskim prilikama. Izolatori zgrade (JG/T 118-2018) usredotočeni su na -20 stupnjeva do 40 stupnjeva, sa strožim prigušenim zahtjevima stabilnosti u hladnoj klimi (± 40% varijacije za HDR ispod 0 stupnja).

Izdržljivost: Mostovi zahtijevaju otpornost na umor od opetovanih vibracija izazvanih prometom. JT/T 822-2011 nalaže 5000 ciklusa horizontalnog opterećenja s manjom ili jednakom 15% krutosti/degradacije prigušivanja. Izgradnja izolatora naglašavaju 60-godišnji radni vijek (JG/T 118-2018) s testovima starenja (80 stupnjeva za 962 sata) kako bi simulirali dugoročno puzanje.

2.3 Specifikacije materijala

Gumeni tip: Most lrbsKoristite prirodnu gumu (JT/T 822-2011) sa strogim fizičkim svojstvima: vlačna čvrstoća veća ili jednaka 18 MPa, produženje veće od ili jednako 550% i 70 stupnjeva otpornost na termičko starenje (± 15% promjena čvrstoće). Izolatori građevine uključuju gumu s visokim nanosom (HDR) s nižom čvrstoćom zatezanja (veće od ili jednake 10 MPa), ali veće inherentne prigušivanja (JG/T 118-2018).

Čistoća: Oboje zahtijevaju veće ili jednake 99,99% čistog olova (GB/T 469), ali mostova zahtijeva čvršće kontrolu nad dimenzijama jezgre olova (npr. Omjer visine i promjera 1,25–5, JT/T 822-2011) kako bi se osigurao konzistentni prinos.

2.4 Čimbenici oblika i mehaničke performanse

Koeficijenti oblika:

Mostovi: prvi faktor oblika (S₁)=Učinkovito područje/slobodno bočno područje; faktor drugog oblika (S₂)=efektivna širina/ukupna gumena debljina (JT/T 822-2011). S₁ raspon 7–13, s maksimalnim naprezanjem dizajna ovisno o S₁ (npr. 12 MPa za S₁ veći od ili jednako 12).

Zgrade: s₁ veće od ili jednake 5 i s₂ veće od ili jednake 4 (JG/T 118-2018), s ograničenjima napona prilagođenih za niži S₂ (npr. 20% smanjenje za S₂ =3-4).

Krutost i prigušivanje:

Horizontalna ekvivalentna krutost:Most lrbsOmogućite ± 15% odstupanje (JT/T 822-2011), isto kao i izgradnja LRB-a, ali omjeri prigušivanja mosta (≈20–25%) su nešto veći zbog većih olovnih jezgara.

Horizontalna deformacija: mostovi zahtijevaju veće od ili jednake 300% naprezanja smicanja (debljina gume), dok zgrade mandate veće od ili jednake 400% (JG/T 118-2018), prioritirajući veći seizmički kapacitet pomaka.

2.5 Ispitivanje i standardi

JT/T 822-2011 protiv JG/T 118-2018:

Ispitivanja mosta uključuju stabilnost tlaka (3–12 MPa) i stabilnost frekvencije (0,001–0,5 Hz). Izgradnja testova usredotočena je na performanse povezane s temperaturom (-20 stupnjeva do 40 stupnjeva) i dugoročno puzanje (manje od ili jednako 5% za prirodnu gumu).

En 15129 poravnanje: Europski standardi naglašavaju dinamička ispitivanja (npr. Opterećenje 0,1–1,0 Hz) i servisibilnost pod kombiniranim aksijalnim i smičnim opterećenjima, usklađujući se s fokusom mosta LRBS-a na više aksijalnu otpornost na stres.

2.6 Instalacija i geometrija

Dimenzija: Most LRB-ovi imaju strože tolerancije na planarnost (1/400 kratke strane) i pozicioniranje rupe za vijak (± 0,8–2,0 mm, JT/T 822-2011) kako bi se prilagodile velike strukturne veze. Izgradnja izolatora omogućava veću fleksibilnost u razmaku vijaka.

Zaštita od korozije: Komponente s čeličnim mostovima slijede JT/T 722 za teške antikorozijske prevlake, dok zgrade koriste čelik u skladu s GB/T 3274 s osnovnom zaštitom.

En 15129Postavlja globalna mjerila za seizmičke izolatore, što zahtijeva da most LRB -a demonstriraju:

Dinamička stabilnost krutosti u 0,1–5,0 Hz.

Otpor umora ispod 2 milijuna ciklusa opterećenja (vs . 5, 000 u JT/T 822-2011).

Otpor vatre (R120 klasifikacija), zahtjev koji nije prisutan u kineskim standardima, ali kritičan za europsku infrastrukturu.

MostOlovni gumeni ležajevispecijalizirani su za velika opterećenja, oštra okruženja i dinamična naprezanja izazvana prometom, s dizajnom i testiranjem usmjerenim na izdržljivost i stabilnost. Za razliku od građevinskih izolatora, koji prioritet daju dugotrajnu otpornost na puzanje i veći kapacitet za deformaciju, most LRBS balansira okomitu krutost s horizontalnom fleksibilnošću, pridržavajući se standarda poput JT/T 822-2011 i EN 15129 kako bi se osigurala seizmička otpornost u kritičnoj infrastrukturi.