Standard di isolatore sismico (SIS)
Panoramica
ILStandard di isolatore sismico (SIS)è una specifica di prodotto per isolatori professionali sviluppata dagli esperti della UC Berkeley, aggiornata nel 2022. È completamente compatibile conASCE 7EAASHTOcodici di progettazione di edifici e ponti, fungendo da unico standard di isolamento sismico dedicato che soddisfa i requisiti di affidabilità strutturale ASCE. Si applica atutti i tipi di cuscinetti per l'isolamento sismicoe stabilisce regole unificate per l'affidabilità dei materiali, le proprietà meccaniche, le capacità di carico e i test su-scala completa.
Scopo principale e obiettivo prestazionale
SIS mira a raggiungerefunzionalità continuativa post-terremotoper strutture critiche. Ha come obiettivo il controllo dei danni del terremoto all'interno2% del costo di sostituzione dell'edificio con affidabilità del 90%., superando di gran lunga l'obiettivo di prevenzione-di base del collasso dell'ASCE 7 convenzionale, capitoli 11–22. A differenza della progettazione normativa ordinaria che garantisce solo “l’occupazione immediata”, il SIS garantisce che gli edifici e le strutture chiave rimangano pienamente operativi dopo forti terremoti.
Principali vantaggi tecnici rispetto a ASCE 7 Capitolo 17
Adottano gli isolatori SIS1/3–1/2 rigidità laterale e smorzamentosotto Design Terremoto;
FornireResistenza al taglio e capacità di spostamento 2-3 volte superiorisotto il terremoto massimo considerato (MCE);
Il margine di rigidità laterale strutturale è 8 volte superiore, il margine di resistenza laterale raggiunge 1,33 volte;
Gli isolatori che soddisfano solo i criteri minimi ASCE 17 hanno aProbabilità di collasso del 40% secondo FEMA P695, 16 volte il limite di cedimento del 2,5% per le strutture critiche;
La capacità di taglio richiesta dal SIS è4-6 volte superiorerispetto all’Eurocodice EN15129, mentre gli isolatori EN1512 hanno un rischio di collasso superiore al 90%.
Criteri di progettazione obbligatori
Fattore di modificazione della risposta sismica fissato aR=1.0;
Deriva laterale strutturale principale Inferiore o uguale a 0,003 volte l'altezza;
Accelerazione spettrale del pavimento limitata a0.30g(intervallo di periodi 0,05–3 s);
Forza di progettazione sismica non-strutturale fissata aFp=0.4Wp;
Sviluppato e calibrato sulla base di dati sismici reali di 235 perdite funzionali-e 105 ospedali pienamente operativi in tutto il mondo.
Ambito di applicazione
Tutti gli isolatori sismici per edifici nuovi e riadattati;
ASCE Categoria di Rischio Sismico IVstrutture essenziali (ospedali, hub governativi);
Categoria di progettazione altamente sismicaD / E / Fedifici;
Ponti di categoria di prestazione sismica AASHTO B/C/D, che consentono l'adozione delle regole di progettazione di categoria A;
Strutture industriali, grandi edifici pubblici che adottano sistemi strutturali a bassa-duttilità.
Sistema di test e qualificazione standard
Il SIS stabilisce quadri di test completi:
Test di qualificazione del produttore: almeno 20 modelli di isolatori testati in 3 credibili laboratori indipendenti, inclusi test su tavola vibrante multi-direzionale-, simulazione di invecchiamento e ambiente, contaminazione della superficie di scorrimento e test di abrasione;
Test di capacità (C1–C6): Verificare lo spostamento laterale massimo, la resistenza al taglio, la capacità di sollevamento/tensione, le prestazioni di rotazione sotto la combinazione di carico MCE;
Test delle proprietà dinamiche (P1–P9): Carico multi-ciclo che copre il micro-spostamento del servizio e lo spostamento sismico di progetto;
Test di controllo qualità in fabbrica al 100%.: ogni isolatore deve superare l'ispezione delle prestazioni a ciclo completo-con tracciabilità completa;
Rigorosi requisiti di durata di servizio di 50 anni, resistenza all'invecchiamento, resistenza al fuoco e durabilità ambientale.
Requisiti del produttore e dell'ingegnere
I produttori di isolatori devono attenersiISO9001certificazione e dichiarazione formale di conformità al SIS;
Nomina dedicataIngegnere dell'isolamento sismicocon almeno 10 anni di esperienza nel settore, assumendosi la piena responsabilità legale e tecnica;
Vietare il prestito di dati di test-di terze parti; gli isolatori in gomma ad alto- smorzamento (smorzamento＞2%) non sono approvati dal SIS a causa delle prestazioni instabili nel tempo;
I produttori che presentano ripetute inadempienze-verranno squalificati per 20 anni.
Analisi strutturale e regole di progettazione
Deve adottareForza laterale equivalente + analisi della storia della risposta; il solo metodo dello spettro di risposta non è accettabile;
Adotta la combinazione di carico SIS esclusiva: 1.0D + 0.5L + 1.0Eh + 1.0Ev + 0.2S;
Consentire l'utilizzo di tutti i sistemi sismici ASCE 7 Tabella 12.2-1 Categoria C nelle zone ad alta sismicità D/E/F;
Richiedere la considerazione dell'effetto di grande spostamento P-Δ e dell'influenza del carico verticale eccentrico;
Differenza di assestamento verticale degli isolatori adiacenti limitata a 1/340 di spaziatura.
Ponte e disposizioni speciali
Il SIS fornisce criteri indipendenti di funzionalità continua per i bridge;
I giunti di dilatazione del ponte e le tubazioni devono riservare 1,1 volte lo spostamento MCE più il margine di deformazione termica;
Il SIS si applica agli ammodernamenti degli isolatori dei ponti ma non alla riprogettazione strutturale dei ponti esistenti.
