建物の免震装置の種類-Zhejiang Earthquake Prevention Technology Co., Ltd.

建物の免震装置の種類

更新する:09 09

建築用免震装置は、住宅などの構造物に欠かせないものです。地震が発生すると、建物の基礎は地盤とともに移動します。これにより、建物が激しく振動します。地震のエネルギーが高ければ高いほど、建物が失うエネルギーの量も多くなります。したがって、免震されていない建物は、地震動に対する大きな抵抗力を備えている必要があります。

ベースアイソレーター

基礎免震装置は、建物の上部構造を基礎土壌から分離するために使用されます。さまざまなタイプのアイソレータが利用可能です。受動的なものもあれば、半能動的なものもあります。基礎免震装置の目的は、構造の固有周期を増加させることです。これにより、基礎剪断の要求が低くなり、スペクトル加速度が低下します。これらのデバイスは、スペクトルの変位と加速度が小さい構造よりも高い大周期構造に特に役立ちます。多くの免震システムには、減衰を増加させる特性もあり、補助ダンパーと組み合わせて使用することで、地震のリスクをさらに軽減できます。

免震免震の普及が進んでいます。居住者、二次システム、および内部機器に影響を与える可能性のある地震による損傷から建物を保護するのに役立ちます。このホワイトペーパーでは、この一般的な保護戦略について、その歴史を振り返り、重要な概念を強調することで説明します。また、免震装置が耐震安全性をどのように向上させることができるかを示す挑戦的なアプリケーションの例も示します。

リードコア

リードコアは、建物の免震装置の構成部品です。それらは強化鋼板と鉛の層で構成されています。それらは建物の中央または下部に設置され、上部構造を下部基礎から分離します。地震が発生すると、鉛プラグが地震エネルギーを放出し、上部構造への伝達を最小限に抑え、屋内機器の正常な動作を維持します。

鉛コアは非常に硬く、地震活動中に建物を減衰させるように設計されています。また、強風下でもシステムの剛性と弾力性を確保します。リードコアは、最大限の柔軟性を実現するために、単一または複数のコアから作成できます。

ゴム

建築用ゴム免震装置は、地震時に構造物が動かないようにすることで地震時の被害を防ぎます。これは、構造の重量に抵抗し、振動をより遅い動きに変換するように設計された多層ゴムを使用することによって行われます。また、ゴムの柔らかさは、建物が地震に遭遇したときに発生する激しい振動を軽減します。ゴムはまた、建物が振動する期間を長くします。地震がおさまると、ゴムの強い復元力で建物が元の位置に戻ります。

建築用ゴム免震装置の応答は、水平方向および垂直方向の動きの振幅を測定することによってテストできます。これは、固有値法を使用して行われます。この手法を使用して、研究者は建物の全体的な状態と、地震時に建物が受けた被害を確認できます。

固有振動数

地震が発生すると、建物の基礎は地盤とともに移動します。地震波は構造物を上っていきます。地震のエネルギーが高いと構造物が激しく揺れます。建物の剛性は、地震時にどれだけのエネルギーを失うかを決定します。このエネルギーの損失を防ぐために、建物は耐震性を備えていなければなりません。

地震の多い建物には、縦型免震装置を設置することができます。このデバイスは、高周波領域で垂直方向の地震応答を増幅します。その最大垂直変位応答は、スチールダンパーと垂直剛性スプリングの最大設計値よりもはるかに大きくなります。たとえば、入力フロア応答スペクトルが 1.0 Hz の場合、実際の VIF は 80% 増加します。

過度の偏心

過度の偏心がある建物の免震装置の設計には、横方向の影響とねじれの影響の両方を慎重に考慮する必要があります。上部構造の偏心により、建物の横方向の変位が増加し、その結果、最大応答加速度と部材力が増加する可能性があります。さらに、分離面の質量中心の偏心により、ねじり効果が増大する可能性があります。これらの影響を軽減するために、分離装置の設計は、構造の重心と調整する必要があります。

免震装置の設計は、構造物と基礎の間の偏心を最小限に抑える必要があります。非対称上部構造のねじれ効果は、免震システムの有効性に重大な悪影響を及ぼします。また、免震装置は変位に与える影響が大きく、偏心量が多い建物には効果がありません。

パッシブダンパー

パッシブダンパーは、構造物を地震エネルギーから隔離するのに役立つ建築コンポーネントです。それはエネルギーを吸収することによってこれを行います。この装置の有効性は、建物が比較的強固な地面にあるときに増加します。地面が柔らかくなると、その効果は低下します。ただし、T=1.43 秒などの比較的短いスペクトル周期では、ダンパーは建物のエネルギー負荷の大部分を軽減する可能性があります。