減震技術(shù)丨隔離地震能量的“隔震神器”!

2019年03月12日

8年前的3月11日,日本遭遇大地震及嚴(yán)重海嘯,1.5萬(wàn)人死亡,6157人受傷,另有2537人失蹤。47萬(wàn)人因海嘯及福島核事故而疏散。

災(zāi)難已過(guò)去8年,但視頻開(kāi)頭的地震和海嘯景象依然讓人心驚。大自然面前,人類多么無(wú)能為力......

從古至今,還沒(méi)有一種地震預(yù)警是一定準(zhǔn)確的。

當(dāng)今,地震預(yù)警機(jī)制最好的就是地震多發(fā)的日本,但能做到的也僅僅是,震前幾秒到幾十秒內(nèi)預(yù)警。

雖然,提前預(yù)測(cè)暫時(shí)做不到,但建筑通過(guò)一種“隔震神器”據(jù)說(shuō)可以最多隔離80%的地震強(qiáng)度。

減震神奇1

隔離地震的原理

減震神器2

模擬橡膠隔震支座

隔震技術(shù)關(guān)鍵在于:建筑底部鋪墊的橡膠隔震支座,在地震中,橡膠支座減小建筑形變,削弱上部結(jié)構(gòu)的晃動(dòng)搖擺等反應(yīng)。

形象一點(diǎn)說(shuō),隔震支座和汽車的彈簧異曲同工,汽車行駛在崎嶇不平的路面,彈簧隔離了上下的顛簸,而建筑隔震支座,則主要緩沖地震殺傷力更大的橫波。

減震神器3

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隔震支座降低了地震能量的輸入,減輕了中低層建筑整體的搖擺晃動(dòng),注意,高層和超高層的建筑觸及到了隔震支座的盲區(qū)。

也就是說(shuō),在設(shè)計(jì)可靠的情況下,加入隔震支座的中低層建筑遇地震不會(huì)倒塌,甚至可以在里面平穩(wěn)地進(jìn)行手術(shù)。

減震神器4

通過(guò)對(duì)地震影響的響應(yīng),隔震器的隔離單元可分為兩個(gè)基本類別:剪切單元和滑動(dòng)單元。

圣戈班密封件聚合物材料由于其非常低的摩擦、高耐磨性和抗變形性而被用作后者的理想滑動(dòng)粘合膠帶。

當(dāng)發(fā)生地震并且震動(dòng)加劇時(shí),滑動(dòng)隔震器(具有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的層壓支座)用于吸收強(qiáng)烈的震動(dòng)。基礎(chǔ)隔震背后的想法是將建筑物與地面分離(隔離),以便地震運(yùn)動(dòng)不會(huì)通過(guò)建筑物傳播或大大減少。

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作為一個(gè)地震多發(fā)國(guó)家,日本近20年來(lái)一直專注于基礎(chǔ)隔震研究和開(kāi)發(fā);他們的第一座大型基礎(chǔ)隔震建筑于1986年竣工。

在幾個(gè)著名的日本構(gòu)筑物中都可以看到基礎(chǔ)隔震工程,這些結(jié)構(gòu)使用圣戈班的Rulon?和Fluoroloy?產(chǎn)品:位于日本的世界上最大的懸索橋,它的隔震系統(tǒng)可以保護(hù)道路下方的電纜連接免受地震和風(fēng)/波振動(dòng)的影響。

日本最著名的棒球場(chǎng)之一也采用了隔震系統(tǒng),Rulon?和Fluoroloy?產(chǎn)品位于看臺(tái)上方的屋頂上,該看臺(tái)采用無(wú)支柱結(jié)構(gòu)。

其實(shí),這些材料也成功地應(yīng)用在了建造規(guī)模較小但卻十分重要的公共設(shè)施中,如醫(yī)院等。

圣戈班密封件的產(chǎn)品在基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)中的使用不僅限于商業(yè)構(gòu)筑物,還適用于高端住宅建筑(日本各地的住宅共同保護(hù))。

Rulon?和Fluoroloy?產(chǎn)品家族擁有超過(guò)100種標(biāo)準(zhǔn)品種,它們已經(jīng)在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用于各種市場(chǎng)。
這些高性能材料可以承受各種惡劣環(huán)境,例如:極端干燥、低溫、水、蒸汽和碳?xì)浠衔锶剂稀?/p>

它們的應(yīng)用也是形態(tài)各異,其中包括:

- 可改善自行車高端后減振器性能的Rulon? J型滑環(huán)
- 為華盛頓特區(qū)列車轉(zhuǎn)向架提供支撐的Rulon? J型滑動(dòng)元件
- 計(jì)量泵中的Rulon? 123杯形密封件
- 用于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)推力反向器和導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)的Rulon?軸承
- 化學(xué)分析儀中的Fluoroloy?密封件。

日本NHK電視臺(tái)還專門制作了紀(jì)錄片《311東日本大地震》,用最寫實(shí)的鏡頭再現(xiàn)了災(zāi)害的震感,也講述了許多災(zāi)難之下的人性美好。

自然災(zāi)害的發(fā)生不僅讓我們更加敬畏自然、敬畏生命,也加速了人類在尋找防控災(zāi)害技術(shù)之路上的一次次突破。

無(wú)疑,圣戈班正是多年來(lái)為人們打造安全舒適高效生活環(huán)境的一個(gè)重要的先導(dǎo)角色,用技術(shù)改善生活是我們始終堅(jiān)信并踐行的理念。