גישות חדשניות לחיבור מסגרות פלדה באזורי רעידת אדמה

האתגר של כוחות סיסמית על מבנים של פלדה-פרם

מבנים ממוסגרים פלדה כבר זמן רב לטובת אזורים רעידת אדמה עבור הכוח הטבוע שלהם, דוקטריות, משקל אור.עם זאת, הביצועים של מבנה פלדה במהלך אירוע סיסמי תלוי באופן ביקורתי על איך הדבורים, העמודים שלה, ואת החותרות הם מחוברים עיצובים מסורתיים - לעתים קרובות מסתמכים על מפרקי אנרגיה מאופקים לחלוטין או קלויות רכות פשוטות - לא ניתן להיכשל באופן בלתי צפוי, כדי לשלב מחדש את כל המהנדסים מתקדמים,

האתגר הבסיסי הוא איזון נוקשות עם דקטיות.קשר חייב להיות נוקשה מספיק כדי להעביר כוחות תחת עומסי שירות ואירועים בינוניים, אך דילול מספיק כדי להניב ולבטל אנרגיה במהלך רעידת אדמה חמורה ללא fracturing.התנהגות החיבור משפיעה על מצב הכשל של מערכת מבנית כולה - בין אם היא יוצרת סיפור רך, סובלת עמודה מתפתלת, או שומרת על מנגנון ההתמוטטות המיועד שלה בתגובה, ⁇ פיתחו שיטות מעקב מתקדמות כגון "מערכת יחסים מתוחכמות" (מערכת יחסים משותפת) סגסוגתית, או "מערכת יחסים בין אם היא" (מערכת יחסים משותפת) סגסוגתית, או "מחדשנית," (consociated-זמנית) סגסוגת" (consocial-זמנית) או "מחדשנית, או "מחדשנית, או "מחדשנית, או "מחדשנית," (consociated קשר בין אם היא משפרת) של סגסוגת" (consovenativedial) של קשר בין אם היא יוצרת סיפור רך יותר, בין אם היא יוצרת סיפור רך יותר," (conating" (consovenatived) של קשר משותף, בין אם היא יוצרת סיפור רך יותר, בין אם היא יוצרת סיפור רך יותר, בין אם היא יוצרת סיפור רך יותר

טכניקות חיבור חדשניות לשיפור ביצועים סיסמית

מערכות ריצוף ותוספתן

ברמת המבנה כולה, בידוד הבסיס הוא אחד הדרכים היעילות ביותר להגן על חיבורי פלדה מסגרת. על ידי הצבת נושאים גמישים (לעתים קרובות מוביל-רוב נושאים או שקופיות צולב) בין היסודות לבין מבנה העל, מסגרת הפלדה העיקרית וחוויית החיבורים שלה ניסיון מופחת מאוד מאוחר יותר האצה נוספת ועברות בין קומות.

במקביל, מערכות לחות מבוזרות כגון לחות נוזל, מתכתי מניב לחות, ולחי חיכוך ניתן להציב ישירות ב חזיות פלדה או בין רצפות. מכשירים אלה קשורים לעתים קרובות מסגרת פלדה באמצעות חזיונות מעוצבים במיוחד ולוחות גוס כי חייב להיות חזק ועייפות משילוב קשרים עם קיטובים מסיביים, למשל, חיתולת מחסנית מחוסנים (BRB) בתשואות במתחים וספקת מסגרת קריטית של פלדה, אשר חייב להיות משולב.

גמיש ו- Welded Joints

במקום לכוון לחיבורים נוקשים, כמה עיצובים מודרניים מציגים באופן מכוון גמישות מבוקרת בנקודת המפרק.יש גישה אחת היא השימוש בבריונים גבוהים בלחמים מכווצים או עם מחצני שיניים גדולים, ומאפשרים כמות שנקבעה מראש של חלקלק לפני הדובים הבריחים נגד הצלחת.חלק ראשוני זה מספק מנגנון לפירוק אנרגיה באמצעות חיכוך.

קשרים נשנומים התפתחו גם. בעקבות רעידת האדמה של צפוןרידג' 1994, אשר שברה באופן מפורסם מסגרות זמן פלדה רבות, החוקרים פיתחו שיפורים כגון חורים גישה רטובים שנועדו להפחית את הריכוזים, השימוש בחומרים אלקטרודה קשיחים יותר (למשל, E71T-8), והשלמתם של התנגשויות בנייה משותפת עם מצעים לא-מחץ אחוריים, לאחרונה, שעדיין לא מזמן, לאחר שנקטו מחדש, יש לנו סגסוגת עצמית משותפת של דם, לאחר שמרכזת, לאחר שולכות את רמת יכולת ריכוזית של דם עצמית גדולה יותר, לאחר שמרכזת של 3 חודשים של קליפורניה, ולאחר מכן, לאחר שגרמה מחדש של אבטחה עצמית, ולאחר מכן, לאחר שגרמה מחדש של אבטחה עצמית גדולה יותר, לאחר שהפכה מחדש של דם משותפת של דם משותפת של 33%, ולאחר מכן, ולאחר מכן, ולאחר מכן, ולאחר מכן, ולאחר מכן, ולאחר מכן, ולאחר מכן, ולאחר מכן, לאחר שהפכה מחדש של אבטחה עצמית, לאחר מכן, ולאחר מכן, לאחר שולעת אבטחה עצמית מלאה של אבטחה עצמית מלאה של אבטחה עצמית מלאה של אבטחה עצמית, לאחר שולעתה של אבטחה עצמית מלאה של אבטחה עצמית, לאחר שולעתית, לאחר שולעתית, לאחר שולעתית,

פרטים על דיוקטיות: החשיבות של סלנדרנס וגיאומטריה

מעבר לטיפולוגיה המשותפת, הגיאומטריה של דבורים, מנוקשות אינטרנט, והצלחות המשכיות ממלא תפקיד מרכזי.מהנדסים משתמשים כעת במגבלות פרופורציה (למשל, הגבלת רוחב הדבורים של קרן הדבורה-ל-התיקנות) כדי להבטיח כי הזינוק המקומי מתרחש לאחר תשואות חמורות, לא לפני שחיבורים מופחתים חלקים (RBS) עדיין בשימוש נרחב אך הם מעודנים עם סטנדרטים חדשים של קודמומים, כמו CIRDID.

Shape-Memory Alloys in Connection Components

סגסוגת בצורת-memory (SMAs), במיוחד ניקל-טיניום (Nitinol) ⁇ , להציג superelasticity - היכולת לעבור עיוותים גדולים ולאחר מכן לחזור לצורה המקורית שלהם על unloading. הנכס הזה הופך אותם אידיאליים עבור קשרים סיסמיים כי חייב לפירוק אנרגיה בקנה מידה קבוע ללא עיוות.

יישום נוסף הוא השימוש של חוטי SMA או ברים בהתקני לחות מסוג brace מותקנים בתוך אזור החיבור.המכשירים האלה יכולים להיות מכוונים להפעיל ברמת סחף מסוימת, מתן לחות משלימה וצמצום מתחי שיא על חיבורי הפלדה העיקריים.עם זאת, רכיבי SMA עדיין מעודכנים יחסית ודורשים טיפול תרמי ומכני כדי להבטיח התנהגות hysteretic יציבה. על מנת להפחית את העלות ולשפר את חיי העייפות, החל ממרכיבים מבוססי SMA, כבר יש צורך לפתח מודלים מתקדמים יותר ויותר, החל מפרויקטים לאחרונה, החלים.

חומרים וטכנולוגיות מתפתחות לחיבורים חכמים

סיבים-Reinforced Polymers ו- High-Performance Concretes

בעוד עיצוב חיבור פלדה מתמקד באופן מסורתי ממשק פלדה-to-steel, מערכות מורכבות מודרניות משלבות פולימרים עמידים (FRP) או אולטרה ביצועים בטון ביצועים גבוה (UHPC) כדי לשפר את הכוח המשותף ואת הפשטות. לדוגמה, עוטפת פלדה beam-column-column-column יחסים עם פחמן-FRP יכול למנוע קריסה של חלקים חשופים ולהגדיל את יכולת הסבבים של UPC, כמו כן, באמצעות עומסי לחץ אווירי לחץ אווירי לחץ דם גבוה יותר, כמו גם.

חיישנים חכמים ו-Time Structural Health Monitoring

חיישנים מבוזרים ישירות לתוך חיבורי פלדה מאפשר ניטור רציף של מתח, טמפרטורה, האצה. סיבי אופטי Bragg gratings (FBG) ו- phoducators חשמליים ניתן להתחבר ל- Welds או מפרקים מכווצים כדי לזהות תשואות, רופפת, או incipientation של נזק שדה אלקטרוני ל-Dateicial Connections כדי ליצור קשר מרכזי של מהנדסים ובנייה מידע פעיל: קשר מבני לעתים קרובות יכול להזיז תגובה (אוטומטי) כגון: תגובה מתקדמת (מחדשת) או עיבוד (מחדשהתגובה).

יישום מעשי ושיקולים

חיישנים חודרים ולחים לכל חיבור יכולים להיות יקרים.לכן, גישה המבוססת על סיכון לעתים קרובות מאומצת: חיישנים ממוקמים רק בחיבורים הקריטיים ביותר (למשל, הסיפורים הראשונים או סביב ליבות נוקשות), ולחים משמשים באופן סלקטיבי כדי לשלוט על התגובה הדינמית הכוללת של הבניין.ההפחתה במחירי תיקון שלאחר רעידת האדמה וניתן להצדיק את ההוצאות על פני מחזור גבוה של 50 שנים של הנדסה מחדש) על פני מחזור חיים דינמי.

תוצאות חיפוש ויישומים אמיתיים

מכון בקמן החדש - רטרופיטי עם חיבורים חדשניים

דוגמה בולטת לחדשנות של חיבור פלדה היא רטרופיט של בניין בן 12 קומות פלדה במכון Beckman באירווין, קליפורניה.מבנה ה-70 המקורי היה חיבורי רגע לפני מחסנית, מהנדסים רטרוף את הקשרים על ידי הוספת haunches חיצוניים, תוך שימוש במפרקים מכוערים גבוה בקריטה, והתקנת לחיכים מוליך נבחרים של סנטימטר אחד של פחמן-עשר שנים לאחר שלעתים קרובות יש צורך בהתקפות פחות יעילות של נתונים.

בית החולים בצורת פלדה בקובה - פוסט-היוגוקן-נינבו רעידות אדמה

בעקבות רעידת האדמה ההרסנית של קובי, יפן חשפה את הנחיות עיצוב הקשר שלה פלדה.בתי חולים חדשים שנבנו לאחר 2000 לעתים קרובות לשלב שילוב של קשרים מחודדים יותר ומטמים הבסיס שלה.לדוגמה, מבנה העל של מרכז הרפואי Kobe City משתמש חיבורים "קֶצֶטֶסְצֶצֶ'ה" עם קישור מתפתל נחלש במכוון בחֶט, אשר נכנע לפירוק האנרגיה.

סן פרנסיסקו Transbay Terminal - חיבורי פלדה מורכבים למבנה גדול

מרכז טרנזינס בייאוב בסן פרנסיסקו דרש trusses פלדה לטווח ארוך כדי ליצור סיפון אוטובוס חינם עמודה.הקשרים בין חברי הtruss ואת העמודות פלדה תוכנן באמצעות שילוב של צני פלדה, ברגים גבוהים סטרנגנטים, ונוולד splices, אשר הועסקו אופטימיזציה לפרויקט ובדיקה בקנה מידה מלא כדי להבטיח כי הקשרים יישארו דום תחת רעידת אדמה מקסימלית (MCE) אשר הוגדרו כמשמעו, לא היה צורך במקרים רבים של פלדה.

מסקנה: עתיד חיבורי פלדה באזורי סיסמית

האבולוציה של חיבורי פלדה מפרקים קשיחים, מחוסנים על מנת גמישים, לחים ומערכות מרוכזים עצמית מסמנת שינוי יסודי בהנדסה רעידת אדמה.מהנדסים של היום יכולים לצייר על ערכת כלים עשירה: מפולנים בסיס, מכופרים, מתפתלים, מתפתלים, בצורת סגסוגת אדמדן, חיזוק וחיישנים מוטבעים.כל אחת יש כוח משלהן וחשיבותה של קודים אלה היא שילוב של המבנה התפקודי, כמו אלה, כלומר, כלומר, ה-Semory, כולל סגסוגת בנייה תפקודית 8, ו-Sams פונקציונליים, כולל 8.

במבט קדימה, המחקר דוחף לעבר פרדיגמות חדשות לחלוטין: קשרים שיכולים "לצלם" באופן פעיל לרעידת אדמה על ידי שינוי נוקשות בביקוש, או כי לרפא את עצמם באמצעות ננו-חומרים חדשים לחלוטין, בעוד שהמושגים האלה עדיין במעבדה, עקרונות של דקטיות, פירוק אנרגיה, ופגיעה בשליטה כי בחידושים של היום יישארו מבוססים.

(ב) [ה] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]]], [ה]], [ה], [ה]], [ה'], [ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']']'[ה']']']'[ה'[ה']']'[ה']']'[ה']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה']']'[ה'[ה']'[ה'[ה']']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']']']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה']'[ה']']'[ה']']']'[ה'[ה'[ה'[ה']'[ה']']']'[ה'[ה']'[ה'[