05-Резюме та тлумачення термінологічних визначень у пункті 3.1 EN 15129:2018

Як основний європейський стандарт у галузіанти{0}}сейсмічні пристрої, EN 15129:2018 включає пункт 3.1 («Терміни та визначення»), який встановлює єдину технічну мовну систему для цієї області. Цей пункт не лише визначає основну концепцію "анти{0}}сейсмічний пристрій", а також визначає 51 ключовий термін, що охоплює продуктивність пристроїв, типи, склад системи та параметри конструкції. Він надає точні технічні довідники щодо проектування, виробництва, випробування та застосування анти-сейсмічних пристроїв. Далі наведено вичерпний огляд ключових моментів цього розділу, упорядкованих за підсумками основних класифікацій та загальною інтерпретацією значень.

1. Анти{0}}сейсмічний пристрій: Основне визначення пункту, яке стосується пристрою, призначеного для інтегрування в структуру для зміни реакції конструкції на сейсмічні дії шляхом поглинання, розсіювання, ізоляції або перенаправлення сейсмічних сил. Він має відповідати вимогам до продуктивності як у сейсмічних, так і в-несейсмічних сценаріях проектування та мати функцію підвищення стійкості конструкції. Цей термін служить логічною відправною точкою для всієї пов’язаної термінології.
2. пристрій: широке-визначення категорії, що охоплює всі компоненти, які змінюють сейсмічний відгук конструкції шляхом ізоляції конструкції, розсіювання енергії або формування постійних/тимчасових обмежень через жорсткі з’єднання. Він окреслює сферу подальшої класифікації типів пристроїв.
3. Підключення до конструкції: Відноситься до механічних компонентів (наприклад, анкерів, шпильок), які кріплять інтерфейс пристрою до конструкції чи основи. Ці компоненти повинні бути здатні передавати зусилля, створювані пристроєм, і запобігати відносному зсуву, діючи як критичні ланки для узгодженої роботи пристрою та конструкції.

1, Параметри, пов’язані-з переміщенням

• Розрахункове зміщення (d_бд): Загальне зміщення пристрою, викликане переміщенням і обертанням навколо вертикальної осісистема ізоляціїколи конструкція піддається виключно розрахунковим сейсмічним впливам. Він служить базовим еталоном об’єму для проектування продуктивності пристрою.
• Розрахункова водотоннажністьсистема ізоляції (d_{компакт-диск}): Горизонтальне зміщення системи ізоляції в центрі ефективної жорсткості в основному напрямку при розрахункових сейсмічних діях, що відображає загальну реакцію на зміщення системи ізоляції.
• Максимальне зміщення (d_ред): Заанти{0}}сейсмічні пристроїу мостах це стосується максимального загального горизонтального зміщення (включаючи всі ефекти дії та коригування коефіцієнта надійності доd_бд; для інших структур це такd_бдпосилюється фактором надійності. Він являє собою індикатор верхньої межі для конструкції переміщення пристрою.

2. Параметри, пов’язані-з силою та жорсткістю

• Розрахункова сила (V_бд): Сила або момент, що відповідає проектному переміщенню пристрою d_бд, що служить основним еталонним показником для розробки-навантажувальних характеристик пристрою.
• Ефективна жорсткість (К_eff,b): відношення загальної горизонтальної сили, що передається пристроєм, до компонента розрахункового зміщення в основному напрямку (січна жорсткість). Він використовується для спрощення характеристики механічної поведінки пристрою, але може бути застосований для розрахунків структурної відповіді, лише якщо структура аналізується лінійно, а всі пристрої мають узгоджену амортизацію та жорсткість.
• Жорсткість першої гілки (К₁): Січна жорсткість aнелінійний пристрій (НЛД)в межах 0,1 В_бддо 0,2 В_бд. Лінійні пристрої (ЛД)використовуйте той самий метод для розрахунку жорсткості. Цей параметр відображає характеристики жорсткості пристрою на початковому етапі.
• Друга гілка жорсткості (К₂): січна жорсткість в межах 0,5d_бддо d_бдна основі теоретичного білінійного циклу, що представляє зміну жорсткості пристрою на етапі великого-переміщення.

3. Параметри,-пов’язані з енергією та демпфуванням

• Ефективний коефіцієнт демпфування (ε_eff,b): Еквівалентв'язке демпфуваннязначення пристрою під час циклічної реакції при розрахунковому переміщенні, розраховане на основі енергії, що розсіюється в третьому циклі навантаження. Він використовується для спрощення характеристики пристроюрозсіювання енергіїємність, але також слід зазначити обмеження в його застосуванні до структурного аналізу.
• Вимога пластичності: Виражається як d_бд/d₁(де d₁є зміщенням на перетині двох ліній жорсткості в теоретичному білінійному циклі) на основі теоретичного білінійного циклу. Це ключовий параметр для оцінки пластичних вимог пристроїв-розсіювання енергії (EDD) на основі гістерезису матеріалу.
• Розсіювання енергіїмісткість: здатність пристрою розсіювати енергію під час циклів-переміщення навантаження, що служить основним індикатором ефективності-пристроїв розсіювання енергії.

1, Класифікація за механічною поведінкою

1), Лінійний пристрій (ЛД):Виявляє лінійне або майже{0}}лінійне{1}}відношення переміщення навантаження в діапазоні d_бд. Він має хорошу циклічну стабільність, мінімальну залежність від швидкості та відсутність залишкового зміщення після розвантаження (або залишкове зміщення < 2% від максимального зміщення), наприклад, деякі пружні опорні пристрої.

2).Нелінійний пристрій (NLD):Виявляє нелінійну залежність-переміщення від навантаження із задовільною циклічною стабільністю та мінімальною залежністю від швидкості. Він класифікується як такий, якщо відповідає одній із наступних умов: «коефіцієнт ефективного демпфування > 15%» або «(K_eff,b-K₁)/K₁> 20%". Він також підрозділяється на:

• a).Пристрій-розсіювання енергії (EDD):Має високу здатність до розсіювання енергії (коефіцієнт ефективного демпфування > 15%) і, як правило, має значний залишковий об’єм після розвантаження, наприклад, рідинні в’язкі амортизатори.
• b).Нелінійний пружний пристрій (NLED): Зберігає набагато більше пружної енергії, ніж енергія, що розсіюється під час стадії навантаження (коефіцієнт ефективного демпфування < 15%, але коефіцієнт різниці жорсткості > 20%), наприклад, деякі нелінійні пружинні пристрої.

3). Гартівний пристрій (HD): Тип нелінійного пристрою, де ефективна жорсткість K_eff,bі друга гілка жорсткості К₂більші за жорсткість K першої гілки₁. Його жорсткість зростає зі зміщенням.

4).Розм'якшувальний пристрій (SD): Тип нелінійного пристрою, де ефективна жорсткість K_eff,bі друга гілка жорсткості К₂ менше жорсткості K першої гілки₁. Його жорсткість зменшується зі зміщенням.

2, Класифікація за функціями та принципом

1).Ізолятор: Має основні характеристики, необхідні длясейсмічна ізоляція, здатний витримувати гравітаційне навантаження надбудови та адаптуватися до горизонтального зміщення. Деякіізоляторитакож маютьрозсіювання енергіїі само{0}}можливості самоцентрування, які є основними компонентами системи ізоляції, наприклад,гумові ізолятори, ізолятори ковзання з криволінійною поверхнею.

2).Рідинний в'язкий демпфер (FVD):Його вихідна осьова сила залежить виключно від прикладеної швидкості. Він досягає розсіювання енергії через силу реакції, створювану в’язкою рідиною, що протікає через отвори/клапани, що робить його типовим -залежним від швидкості-пристроєм розсіювання енергії.

3).Пружинний демпфер (FSD):Його вихідна осьова сила залежить як від прикладеної швидкості, так і від переміщення. Він поєднує в’язке розсіювання енергії рідини з ефектом прогресивного стиснення пружини, що включає функції розсіювання енергії та регулювання жорсткості.

4).Плавкий обмежувальний пристрій (FR): Обмежує відносне переміщення з’єднаних компонентів, коли навантаження нижче попередньо встановленого порогу сили (сила прориву), і дозволяє переміщення, коли поріг перевищено. Далі за принципом класифікується як:

a).Гідравлічний плавкий стримуючий пристрій (HFR):Обмежувальний пристрій, який забезпечує плавку функцію через відкриття запобіжного клапана на основі гідравлічних принципів.

b).Механічний плавкий стримуючий пристрій (MFR): Стримуючий пристрій, який досягає плавкої функції через руйнування жертовного компонента.

5). Пристрої-типу підключення:

• a).Пристрій постійного з'єднання (PCD): Забезпечує стабільне утримання в одному або двох горизонтальних напрямках, здатне адаптуватися до обертання та вертикального зміщення без передачі згинальних моментів або вертикальних навантажень. Поділяється на рухомі з'єднувальні пристрої (з утриманням в одному напрямку) і нерухомі з'єднувальні пристрої (з утриманням в двох напрямках).
• b).Пристрій жорсткого з'єднання (УЗО): З’єднує два елементи конструкції без передачі згинальних моментів або вертикальних навантажень, охоплюючи постійні з’єднувальні пристрої, плавкі обмежувальні пристрої та тимчасові з’єднувальні пристрої.
• c).Пристрій тимчасового підключення (TCD):Його вихідна сила залежить від прикладеної швидкості. Він забезпечує необхідну силу реакції при динамічній активації та мінімальну силу реакції під час повільного руху, що використовується в сценаріях тимчасового сейсмічного обмеження.
• d).Блок передачі удару (STU): Його вихідна сила залежить від прикладеної швидкості. Він забезпечує динамічне з’єднання високої-жорсткості завдяки силі реакції, створюваній в’язкою рідиною, що протікає через отвори, з незначною силою реакції за низьких{2}}швидкісних навантажень. Він використовується в конкретних сценаріях передачі ударного навантаження.

6). Самоцентрувальні пристрої-:

a).Статичний самоцентруючий-пристрій (StrRD): Типпристрій-розсіювання енергіїчия крива переміщення-навантаження в третьому циклі проходить через або близька до початку координат (відстань менше або дорівнює 0,1d_бд), що має базову -можливість самоцентрування.

b).Додатковий самоцентруючий-пристрій (SRCD):Його крива переміщення-навантаження в третьому циклі проходить через або близько до початку координат і забезпечує силу щонайменше 0,1 В_бдпід час розвантаження малого-зміщення (0,1d_бд). Він використовується для протидії впливу не-консервативних сил і забезпечення загальної-здатності до самоцентрації структурної системи.

1. Система ізоляції: Набір пристроїв, які використовуються для досягнення сейсмічної ізоляції та є невід’ємною одиницею для проектування структурної ізоляції.
2. Інтерфейс ізоляції: у проектуванні сейсмічної ізоляції — інтерфейс, який відокремлює нижню конструкцію від надбудови та вміщує систему ізоляції. Виконує роль монтажного та функціонального носія системи ізоляції.
3. Підконструкція: Частина конструкції під ізоляційною межею, яка прикріплена до фундаменту. Він несе і передає навантаження надбудови на фундамент.
4. Надбудова: частина конструкції над межею ізоляції, ізольована від сейсмічних впливів. Завдяки системі ізоляції він відчуває знижений сейсмічний вплив.
5. Основний елемент: ключовий компонент лінійного чи нелінійного пристрою, який визначає його механічну поведінку, забезпечуючи такі основні характеристики, як гнучкість, розсіювання енергії та здатність до само{0}}самоцентрування, наприклад, сталеві пластини, дроти зі сплавів із пам’яттю форми, гумові компоненти.
6. Заводський контроль виробництва (FPC): Постійний внутрішній виробничий контроль, що здійснюється виробничими потужностями відповідно до відповідних гармонізованих технічних специфікацій, із задокументованими записами. Це забезпечує послідовність і відповідність процесу виробництва анти-сейсмічних пристроїв.
7. Асортимент продукції: Група продуктів, вироблених одним виробником, для яких результати типових випробувань однієї або кількох характеристик дійсні для всіх продуктів у асортименті. Це спрощує процес сертифікації продукції.
8. Тип продукту-: сукупність продуктів, виготовлених із використанням певних комбінацій сировини та виробничих процесів, що представляють певний рівень продуктивності або клас, заснований на ключових характеристиках будівельних виробів. Він служить основою для управління стандартизацією та класифікацією продукції.
9. Термін служби пристрою: Період, протягом якого очікується, що пристрій працюватиме нормально в межах заданих параметрів. Він базується на заяві виробника та вказується в технічних специфікаціях проекту, забезпечуючи основу для планування технічного обслуговування та заміни пристрою.

Визначення термінології в пункті 3.1 EN 15129:2018 не є ізольованим переліком понять, а утворюють логічно чітку технічну мовну систему, яка охоплює весь життєвий цикланти{0}}сейсмічні пристрої. Його цінність в основному відображається в наступних трьох аспектах:

Дослідницькі, проектні, виробничі та регуляторні установи, пов’язані з анти-сейсмічними пристроями, розподілені в різних країнах Європи. Завдяки точному визначенню конотації та розширення термінів цей пункт забезпечує уніфікований еталон для між-регіональних і між-об’єднаних технічних комунікацій. Наприклад, кількісні критерії (коефіцієнт демпфування, коефіцієнт різниці жорсткості) для розрізнення "лінійні пристрої» і «нелінійні пристрої»уникнути плутанини в класифікації пристроїв, спричиненої суб’єктивним судженням; чіткі методи розрахунку для таких параметрів, як «ефективна жорсткість» і «проектне зміщення», забезпечують порівняння результатів оцінки продуктивності пристрою в різних установах, усуваючи мовні бар’єри для технічної співпраці та торгівлі на пан-європейському ринку.

Визначення термінології в цьому пункті проходять через весь процес проектування, виробництва та застосування пристрою, надаючи чіткі технічні вказівки. На етапі проектування «проектне переміщення d_бд» і «розрахункова сила V_бд" надають еталонні параметри для встановлення параметрів продуктивності пристрою, тоді як "потреба пластичності" та "коефіцієнт ефективного демпфування" керують пластиковою конструкцією та перевіркою здатності розсіювання енергіїпристрої-розсіювання енергії. На етапі виробництва такі визначення, як "заводський контроль виробництва (FPC)" та "асортимент продукції" стандартизують керування виробничим процесом і логіку сертифікації продукції. На етапі застосування визначення "ізоляційної системи" та "ізоляційного інтерфейсу" уточнює розташування пристроїв у структурі та вимоги до системної інтеграції, тоді як визначення "терміну служби" забезпечує довідковий-час для подальшого обслуговування. Крім того, пункт неодноразово посилається на такі стандарти, як EN 1990 (Основи структурного проектування) та EN 1998 (Сейсмічний проект будівель), додатково забезпечуючи узгодженість між проектуванням анти-сейсмічних пристроїв і загальним конструктивним проектом.

Термінологічні визначення в пункті врівноважують «точність» і «всеохоплюваність», залишаючи простір для технологічних інновацій уанти{0}}сейсмічні пристрої.Наприклад, визначення "анти{0}}сейсмічний пристрій" зосереджується на "функції (змінення сейсмічної реакції)", а не на визначенні конкретних структур чи принципів, що дозволяє природним чином включити нові технології, такі як пристрої зі сплавами з пам'яттю форми та розумні амортизатори, у стандартну структуру. Критерії класифікації для "нелінійні пристрої"прийняти кількісні показники (коефіцієнт демпфування, коефіцієнт різниці жорсткості) замість переліку конкретних типів, уникаючи застарілості термінологічної системи через технологічну ітерацію. Цей підхід «-орієнтований на функції + кількісне визначення» не лише забезпечує стандартизацію поточних технологічних застосувань, але й забезпечує гнучку структуру адаптації для майбутнього технологічного розвитку.

Система визначення термінології в пункті 3.1 EN 15129:2018 служить наріжним каменем технічної стандартизації в галузі європейськоїанти{0}}сейсмічні пристрої. Завдяки чіткій класифікації, точному кількісному визначенню та суворій логіці він перетворює повний-ланцюг технічних елементіванти{0}}сейсмічні пристрої-від концепції до застосування-до функціональних і перевірених лінгвістичних символів. Він не лише надає уніфікований технічний інструмент зв’язку для інженерів, виробників і регуляторних установ, але й фундаментально забезпечує надійність роботианти{0}}сейсмічні пристроїі безпека структурних застосувань. Для практиків, які займаються сейсморозвідкою, глибоке розуміння змісту термінів у цьому розділі є ключовою передумовою для засвоєння основного змісту EN 15129:2018 і сприяння стандартизованому застосуванню та інноваційному розвиткутехнологія анти{0}}сейсмічних пристроїв.