Изолирующий маятниковый подшипник трения имеет три конструктивные формы

Не каждый продукт сейсмоизоляции, представленный на рынке, использует резину для поглощения колебаний грунта, и эта категория доказывает это непосредственно благодаря геометрии, а не только материалу. А Изолирующий маятниковый подшипник трения использует изогнутую поверхность скольжения и физику движения маятника, чтобы продлить естественный период конструкции во время землетрясения, сочетая этот механизм с трением скольжения для одновременного рассеивания энергии. Покупатели, привыкшие к изолирующим системам на основе резины, должны относиться к изолирующему подшипнику с фрикционным маятником как к совершенно другому инженерному подходу, а не как к вариации одного и того же основного механизма, поскольку физические процессы, определяющие его характеристики, существенно отличаются от конструкций эластомерных подшипников.

Как принцип маятника продлевает период движения конструкции

Изолирующий маятниковый подшипник трения работает, позволяя конструкции над ней раскачиваться по изогнутой сферической поверхности, и это сферическое качание удлиняет период движения конструкции по сравнению с жестко связанным зданием. Увеличение этого периода смещает реакцию конструкции за пределы частотного диапазона, в котором энергия движения грунта обычно наиболее сильна во время землетрясения, уменьшая силу, передаваемую на здание выше. В то же время трение, возникающее на стыке скольжения, напрямую потребляет сейсмическую энергию, а это означает, что подшипник выполняет две разные функции посредством единой механической системы, а не требует отдельных компонентов изоляции и демпфирования.

Почему важна независимость периода вибрации от массы

Одной из примечательных характеристик изолирующего маятникового подшипника трения является то, что период его вибрации зависит от геометрии изогнутой поверхности скольжения, а не от массы конструкции, расположенной над ней, в отличие от некоторых других систем изоляции, в которых добавленная масса здания сдвигает период изоляции. Это свойство дает инженерам-строителям более предсказуемое поведение при изменении оценки массы здания во время разработки проекта, поскольку основная периодическая характеристика подшипника остается неизменной, даже если расчеты нагрузки впоследствии пересматриваются. Покупатели должны подтвердить это свойство независимости от массы непосредственно у поставщиков при сравнении типов подшипников для конкретного проекта, поскольку не каждая система изоляции демонстрирует такое поведение.

Типы фиксированных, односторонних и многонаправленных подшипников

Маятниковые подшипники трения подразделяются на три конструктивные формы в зависимости от их способности к перемещению: фиксированные подшипники (код ГД), односторонние подвижные подшипники (код DX) и разнонаправленные подвижные подшипники (код SX). Фиксированные подшипники обеспечивают вертикальную несущую способность, характеристики вертикального вращения и защиту от падения балки без горизонтального скольжения, в то время как односторонние подшипники повышают характеристики скольжения в одном направлении, а многонаправленные подшипники обеспечивают скольжение в обоих направлениях одновременно. Покупатели должны работать со своим инженером-строителем, чтобы определить, какая комбинация фиксированных и подвижных подшипников требуется для конкретного проекта, поскольку во многих системах сейсмоизоляции используется сочетание типов, расположенных в зависимости от того, как конструкция должна выдерживать движение в различных точках опоры.

Сравнение трех конфигураций подшипников

Почему важна конструкция двойной сферической поверхности

В современных конструкциях подшипников с фрикционной маятниковой изоляцией обычно используется двойная сферическая поверхность скольжения неравного диаметра, а не одна поверхность скольжения, и этот выбор конструкции решает конкретную проблему: концентрация смещения, вызванного температурой, и смещения сейсмической изоляции на одной опорной пластине может создать несбалансированное соотношение размеров между верхней и нижней пластинами. Распределение требуемого смещения по двум поверхностям с тщательно рассчитанными радиусами делает общую конструкцию подшипника более однородной и скоординированной, что снижает сложности при выборе, проектировании конструкции, вводе в эксплуатацию и установке на реальном проекте. Трение, возникающее на стыке скольжения между этими изогнутыми поверхностями, преобразует горизонтальное движение конструкции в рассеиваемую энергию, работая вместе с геометрией маятника, а не как отдельную дополнительную систему. Покупатели, сравнивающие поставщиков, должны спросить, является ли предлагаемый Изолирующий маятниковый подшипник трения использует этот подход с двумя поверхностями или более старую конструкцию с одной поверхностью, поскольку это различие влияет на долгосрочную стабильность характеристик опорных пластин подшипника.