Dispositivo di blocco della velocità (LUD) e cuscinetto di blocco della velocità (VLB) per ponti

Velocity Lock-up Device (LUD/LUD) e Velocity Lock{1}}up Bearing (VLB) sono prodotti innovativi di protezione sismica passiva sviluppati da Luzetech, specializzati per ponti e progetti di costruzione su larga-scala in zone sismiche, regioni ad alto-vento o scenari con notevoli forze frenanti dei veicoli.

Blocca-dispositivoo Shock Transmission Unit (STU) è un'apparecchiatura antisismica di tipo-a cilindro oleoso-applicata principalmente in ponti ed edifici di grandi-scala per resistere a carichi di impatto improvviso come terremoti e frenate di emergenza. La sua funzione principale risiede nel coordinare le forze strutturali attraverso un meccanismo di bloccaggio dinamico: consente ai ponti di espandersi e contrarsi liberamente nelle condizioni quotidiane, mentre blocca rapidamente i pilastri e gli impalcati del ponte durante le vibrazioni improvvise, consentendo a più pilastri di condividere congiuntamente i carichi longitudinali. Il dispositivo è riempito con un mezzo di resina siliconica ad alta-viscosità con tissotropia inversa-che scorre lentamente per adattarsi a spostamenti minori in condizioni normali e la sua viscosità aumenta fino a rendere il fluido quasi solidificato in caso di impatto ad alta-velocità, ottenendo un bloccaggio istantaneo del pistone. Il corpo principale è realizzato in acciaio inossidabile e acciaio legato ad alta-corrosione-resistente, con una struttura di tenuta ottimizzata per le caratteristiche della resina siliconica. La sua durata è limitata dall'invecchiamento dei componenti di tenuta e dalla corrosione del materiale. Durante l'installazione, è fondamentale garantire che l'asse sia allineato con la direzione della deformazione del ponte e che i dispositivi di regolazione siano configurati per adattarsi agli errori di installazione-ad esempio, la regolazione della lunghezza può essere ottenuta tramite telai, cilindri a vuoto e meccanismi di connessione con foro stenopeico.

Il cuscinetto Velocity Lock-up è un nuovo tipo di cuscinetto sismico che combina ingegnosamente il LUD con i cuscinetti mobili standard (cuscinetti in gomma o cuscinetti sferici in acciaio). È adatto per ponti e altri progetti di costruzione su larga-scala in zone sismiche, nonché in ambienti con forti venti e notevoli forze frenanti dei veicoli. VLB sopporta efficacemente carichi verticali e orizzontali; la sua caratteristica principale è che il LUD si blocca sotto le forze sismiche o frenanti, limitando il movimento relativo tra le parti superiore e inferiore del cuscinetto e consentendo sia ai pilastri mobili che a quelli fissi di condividere congiuntamente le forze orizzontali. VLB riduce i costi di progetto, offre un'eccellente durata e facilita installazione, ispezione e sostituzione convenienti.

Entrambi i prodotti funzionano in base alla commutazione di stato-attivato dalla velocità, con il silicone come mezzo di smorzamento e i componenti principali tra cui cappucci terminali, olio siliconico, canne dei cilindri e sistemi di tenuta:

Condizioni normali: Le variazioni di scorrimento o di temperatura della trave rallentano il movimento relativo tra la trave e la copertura del pilastro, provocando il movimento lento del pistone all'interno del cilindro. Il silicone scorre gradualmente da una camera separata dal pistone all'altra, determinando una forza di reazione minima sullo stelo del pistone.

Condizioni sismiche/di frenatura: Quando la velocità di movimento relativa del pistone rispetto al cilindro supera la velocità di progettazione del LUD, il silicone non può fluire rapidamente tra le camere o si muove estremamente lentamente. A questo punto, il movimento del pistone si arresta o rallenta in modo significativo, provocando il bloccaggio del LUD e la forza di reazione sullo stelo del pistone supera il carico orizzontale di progetto. A differenza degli ammortizzatori fluidi convenzionali, il LUD non dà priorità alla dissipazione dell'energia e all'assorbimento degli urti; la sua funzione primaria è la distribuzione e la trasmissione della forza. Durante i terremoti o i forti venti, LUD o VLB si bloccano e agiscono come una connessione rigida, garantendo che le forze orizzontali siano distribuite uniformemente su più pilastri per ottenere effetti di protezione sismica.

3.1 Parametri prestazionali fondamentali

3.2 Linee guida per la selezione dei prodotti

ScegliereVLBse la forza di bloccaggio F è inferiore o uguale a 4000 kN o lo spazio di installazione è limitato.

ScegliereLUDse 4000 kN < F Inferiore o uguale a 20000 kN e lo spazio di installazione è sufficiente.

Questo prodotto ha superato test rigorosi presso la stazione di ispezione della qualità dell'ingegneria edile di Shanghai Tongji, tra cui:

5.1,Prova a bassa velocità:

Applicare 0,1 volte il carico di progetto per i 2694: il Velocity Lock-up Device (LUD) sposta 50,003 mm a una velocità di 0,01856 mm/s, che soddisfa il requisito di ispezione di essere maggiore di 0,01 mm/s.

Quindi applicare 0,1 volte il carico di progetto nella direzione opposta per 5245 s: il LUD sposta 101,2116 mm a una velocità di 0,019296 mm/s, che soddisfa il requisito di ispezione essendo maggiore di 0,01 mm/s.

Quindi applicare nuovamente 0,1 volte il carico di progetto nella direzione opposta per 3311: il LUD sposta 53,4333 mm a una velocità di 0,016138 mm/s, che soddisfa il requisito di ispezione essendo maggiore di 0,01 mm/s.

5.2, Prova di impatto:

Da 0 alla forza di progetto F, il prodotto sposta 5,4017 mm; durante il periodo di attesa di 5 s lo spostamento è di 2,7465 mm; lo spostamento da F a -F non supera 13,2904 mm. Tutti soddisfano i requisiti di ispezione.

Durante il test non si sono verificate perdite, piegature o danni al prodotto.

5.3, Prova di sovraccarico:

Applicare 1,5 volte il carico di progetto (1,5F) in meno di 0,5 secondi e mantenerlo premuto per 5 secondi; quindi applicare immediatamente 1,5 volte il carico di progetto nella direzione opposta entro 1 s e mantenerlo premuto per altri 5 s.

Non si sono verificate perdite, piegature o danni al prodotto.

5.4, ​​Prova di carico ciclico:

Applicare 5 cicli di forza sinusoidale a una frequenza di carico di 0,5 Hz. Quando il carico raggiunge il carico di progetto F, lo spostamento è 4,9744 mm; quando il carico cambia da F a -F, lo spostamento è 13,031 mm.

Durante il test non si sono verificate perdite, piegature o danni al prodotto.

Ponti: ponti a travi continue, ponti a travi semplicemente supportate e sistemi di ponti non-flottanti che richiedono un adattamento equilibrato della deformazione e resistenza sismica.

Edifici su-scala di grandi dimensioni: strutture in zone sismiche o aree ad alto-vento che necessitano di ridistribuzione del carico orizzontale.

Progetti speciali: infrastrutture soggette a forze frenanti significative o spostamenti indotti dalla temperatura-.

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