Презентация Специальные системы сейсмозащиты зданий и сооружений

Содержание

Слайд 2

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ПРИНЦИПЫ УСТРОЙСТВА СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ

Под сейсмоизоляцией понимается "существенное снижение сейсмического воздействия

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ПРИНЦИПЫ УСТРОЙСТВА СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ Под сейсмоизоляцией понимается "существенное снижение сейсмического
на часть сооружения, расположенную выше фундамента, путем установки каких-либо систем или элементов между частью сооружения и фундаментом” (Я.М.Айзенберг)
Под сейсмоизоляцией мы будем понимать системы уменьшения энергии, передаваемой сооружению в процессе сейсмических колебаний, за счет установки в некотором уровне элементов повышенной податливости, приводящих к отстройке спектра сооружения от спектра воздействия в длиннопериодную область.
Таким образом, любая система сейсмоизоляции должна включать три основные части: жесткую надстройку, сейсмоизолирующий элемент и поддерживающую конструкцию.
Уже с возникновением и развитием теории сейсмостойкости (1900 - 1925 гг.) задаче сейсмоизоляции сооружений стало уделяться значительное внимание. Так в 1925 г. М.Вискордини описал конструкции катковых сейсмоизолирующих опор и опорных колонн со сферическими верхними и нижними торцами .
Первый проект системы сейсмоизоляции был разработан французской корпорацией “Oil state industry” применительно к мостам. В 1959 г. в г. Ашхабаде (Туркмения) по проекту инженера Ф.Д.Зеленькова впервые был построен дом с сейсмоизолированным фундаментом. К числу первых сейсмоизолированных сооружений следует отнести и здание школы на резинометаллических опорах, построенного в г. Скопле (Югославия) по проекту швейцарских специалистов в 1968 г.

Слайд 4

КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ ПО ХАРАКТЕРУ ВОССТАНАВЛИВАЮЩЕЙ СИЛЫ

КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ ПО ХАРАКТЕРУ ВОССТАНАВЛИВАЮЩЕЙ СИЛЫ

Слайд 5

ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИХ ОПОРНЫХ ЧАСТЕЙ

РЕЗИНОВЫЕ ОПОРНЫЕ ЧАСТИ (РОЧ)

ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИХ ОПОРНЫХ ЧАСТЕЙ РЕЗИНОВЫЕ ОПОРНЫЕ ЧАСТИ (РОЧ)

Слайд 6

РОЧ ФИРМЫ MAURER SÖHNES

РОЧ ФИРМЫ MAURER SÖHNES

Слайд 7

НЕКОТОРЫЕ ТИПЫ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ОПОР

НЕКОТОРЫЕ ТИПЫ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ОПОР

Слайд 8

ШАРОВАЯ ОПОРНАЯ ЧАСТЬ

ШАРОВАЯ ОПОРНАЯ ЧАСТЬ

Слайд 9

. ШАРОВАЯ ОПОРА, ПОД НАГРУЗКУ 60 КГ, ВЫПУСКАЕМАЯ ФИРМОЙ MАURER SÖHNES

. ШАРОВАЯ ОПОРА, ПОД НАГРУЗКУ 60 КГ, ВЫПУСКАЕМАЯ ФИРМОЙ MАURER SÖHNES

Слайд 10

ШАРОВАЯ ОПОРА ДЛЯ МОСТА BENICIA-MARTINEZ В КАЛИФОРНИИ РАЗМЕРОМ 3.73 М С ХОДОМ

ШАРОВАЯ ОПОРА ДЛЯ МОСТА BENICIA-MARTINEZ В КАЛИФОРНИИ РАЗМЕРОМ 3.73 М С ХОДОМ ±1.34 М
±1.34 М

Слайд 11

ВНЕШНИЙ ВИД СФЕРИЧЕСКОЙ ОПОРНОЙ ЧАСТИ ФИРМЫ FIP-INDUSTRIALE

ВНЕШНИЙ ВИД СФЕРИЧЕСКОЙ ОПОРНОЙ ЧАСТИ ФИРМЫ FIP-INDUSTRIALE

Слайд 12

УСТАНОВКА И СМЕЩЕНИЕ ПОД НАГРУЗКОЙ СФЕРИЧЕСКИХ ОПОРНЫХ ЧАСТЕЙ

УСТАНОВКА И СМЕЩЕНИЕ ПОД НАГРУЗКОЙ СФЕРИЧЕСКИХ ОПОРНЫХ ЧАСТЕЙ

Слайд 13

СКОЛЬЗЯЩАЯ ОПОРНАЯ ЧАСТЬ ФИРМЫ ELECTRICITY DE FRANCE

Нижняя фундаментная плита
Опорный лист
РОЧ
Фрикционная пара

СКОЛЬЗЯЩАЯ ОПОРНАЯ ЧАСТЬ ФИРМЫ ELECTRICITY DE FRANCE Нижняя фундаментная плита Опорный лист
«нержавеющая сталь- свинцовистая бронза»
Верхняя фундаментная плита

Слайд 14

. СХЕМА УСТАНОВКИ СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ

1 – верхняя фундаментная плита;
2 –

. СХЕМА УСТАНОВКИ СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ 1 – верхняя фундаментная плита; 2 –
сейсмоизолирующая опора;
3 – нижняя фундаментная плита

2

Слайд 15

ОДНО ИЗ ПЕРВЫХ СЕЙСМОИЗОЛИРОВАННЫХ ЗДАНИЙ В Г. ОКЛЕНД (США)

ОДНО ИЗ ПЕРВЫХ СЕЙСМОИЗОЛИРОВАННЫХ ЗДАНИЙ В Г. ОКЛЕНД (США)

Слайд 16

СХЕМА РАССТАНОВКИ СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИХ ОПОРНЫХ ЧАСТЕЙ (ШАРОВЫХ ОПОР) В МУЗЕЕ АКРОПОЛИС В

СХЕМА РАССТАНОВКИ СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИХ ОПОРНЫХ ЧАСТЕЙ (ШАРОВЫХ ОПОР) В МУЗЕЕ АКРОПОЛИС В ГРЕЦИИ (ФИРМА MAURER SÖHNES)
ГРЕЦИИ (ФИРМА MAURER SÖHNES)

Слайд 17

СЕЙСМОИЗОЛЯ-
ЦИЯ РЕЗЕРВУАРА
НА ОСТРОВЕ
REVITHOUSA
В ГРЕЦИИ

СЕЙСМОИЗОЛЯ- ЦИЯ РЕЗЕРВУАРА НА ОСТРОВЕ REVITHOUSA В ГРЕЦИИ

Слайд 18

ОСНОВНАЯ КОНЦЕПЦИЯ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ СООРУЖЕНИЙ

В первых работах по сейсмоизоляции им виброизоляции ошибочно считалось,

ОСНОВНАЯ КОНЦЕПЦИЯ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ СООРУЖЕНИЙ В первых работах по сейсмоизоляции им виброизоляции ошибочно
что сейсмоизоляция должна быть слабодемпфирована. Это заблуждение связано с тем, что АЧХ сейсмической реакции линейной демпфированной системы в зоне виброизоляции поднимается с увеличением демпфирования.
Ссылаясь на указанный эффект многие авторы стремились запроектировать слабодемпфированную сейсмоизоляцию. Последствия такого решения привели к многочисленным авариям и человеческим жертвам. Детальный анализ работы виброизоляции был дан профессором М.З. Коловским, а для задач сейсмоизоляции - профессором О.А.Савиновым.
Сторонники слабодемпфированной сейсмоизоляции не обращали внимания на смещения сейсмоизолированной системы. Эти смещения достигают 30-50 см и приводят к сбросу сооружения с сейсмоизолирующих опор. Кроме того, при больших смещениях колебания системы становятся нелинейными и АЧХ – многозначной (Рис.3). Повышение демпфирования ведет как к снижению смещений системы, так и к исключению многозначных ветвей АЧХ. В связи с этим передемпфировать систему всегда лучше, чем недодемпфировать, хотя ускорения системы при этом возрастут.

Слайд 19

ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПЕРЕДЕМПФИРОВАНИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ

ВЯЗКОЕ ДЕМПФИРОВАНИЕ

ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПЕРЕДЕМПФИРОВАНИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ ВЯЗКОЕ ДЕМПФИРОВАНИЕ

Слайд 20

ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПЕРЕДЕМПФИРОВАНИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ

СУХОЕ ТРЕНИЕ

ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПЕРЕДЕМПФИРОВАНИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ СУХОЕ ТРЕНИЕ

Слайд 21

ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПЕРЕДЕМПФИРОВАНИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ

СУХОЕ ТРЕНИЕ

ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПЕРЕДЕМПФИРОВАНИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ СУХОЕ ТРЕНИЕ

Слайд 22

ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПЕРЕДЕМПФИРОВАНИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ

Сейсмоизолирующий скользящий пояс

ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПЕРЕДЕМПФИРОВАНИЯ СИСТЕМ СЕЙСМОИЗОЛЯЦИИ Сейсмоизолирующий скользящий пояс

Слайд 23

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

.

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА .

Слайд 24

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА


ВЯЗКИЕ ДЕМПФЕРЫ

Горизонтальный вязкий демпфер

. Вязкие демпферы фирмы Gerb стандартный и с

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ВЯЗКИЕ ДЕМПФЕРЫ Горизонтальный вязкий демпфер . Вязкие демпферы фирмы Gerb
телескопическими дисками

Вязкие демпферы фирмы ВИБРОСЕЙСМ

Слайд 25

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

ВЯЗКИЕ ДЕМПФЕРЫ

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ВЯЗКИЕ ДЕМПФЕРЫ

Слайд 26

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

ДЕМПФЕРЫ СУХОГО ТРЕНИЯ

1, 2 - верхняя и нижняя фундаментные плиты; 3

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ДЕМПФЕРЫ СУХОГО ТРЕНИЯ 1, 2 - верхняя и нижняя фундаментные
- коробчатый корпус ДСТ; 4, 6 - фрикционная пара; 5- консоль внутреннего фрикционного элемента; 7 - подпружиненные упоры; 8 - прорези, обеспечивающие свободное перемещения элемента 7; 9 - стержневые элементы.

1,2-верхняя и нижняя фундаментные плиты; 3-опорный элемент; 4-пружинное устройство; 5-выступ верхней плиты; 6-фрикционный слой из сыпучего материала; 7-железобетонная плита; 8-фиксаторы положения; 9-место установки домкрата

Слайд 27

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

ДЕМПФЕРЫ ПЛАСТИЧЕСКОГО ТИПА

Упруго-пластический демпфер (Италия): в положении равновесия и при максимальном смещении

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ДЕМПФЕРЫ ПЛАСТИЧЕСКОГО ТИПА Упруго-пластический демпфер (Италия): в положении равновесия и при максимальном смещении

Слайд 28

ЭЛЕКТОРОМАГНИТНОЕ ДЕМПФИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ФИРМЫ «АЛГА»

ЭЛЕКТОРОМАГНИТНОЕ ДЕМПФИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ФИРМЫ «АЛГА»

Слайд 29

16-ЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ НА УПЛОТНЕННОЙ ПОДУШКЕ

Зона предельного равновесия
слева – без подушки, справа

16-ЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ НА УПЛОТНЕННОЙ ПОДУШКЕ Зона предельного равновесия слева – без подушки, справа – с подушкой
– с подушкой

Слайд 30

16-ЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ НА УПЛОТНЕННОЙ ПОДУШКЕ

Зона разжижения
слева – без подушки, справа – с

16-ЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ НА УПЛОТНЕННОЙ ПОДУШКЕ Зона разжижения слева – без подушки, справа – с подушкой
подушкой

Слайд 31

16-ЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ НА УПЛОТНЕННОЙ ПОДУШКЕ

Первые две формы колебаний для обычного (слева) и

16-ЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ НА УПЛОТНЕННОЙ ПОДУШКЕ Первые две формы колебаний для обычного (слева)
сейсмоизолированного (справа) зданий на грунтовой подушке
толщиной 3 м

Слайд 32

16-ЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ НА УПЛОТНЕННОЙ ПОДУШКЕ

Зоны предельного состояния массива для сейсмического воздействия силой

16-ЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ НА УПЛОТНЕННОЙ ПОДУШКЕ Зоны предельного состояния массива для сейсмического воздействия
9 баллов для здания с 3-метровой подушкой, с изоляцией