Dispositif de verrouillage de vitesse-dispositif de verrouillage de vitesse (LUD) et roulement de verrouillage de vitesse-(VLB) pour les ponts

Le dispositif de verrouillage de vitesse-(LUD/LUD) et le roulement de verrouillage de vitesse-(VLB) sont des produits de protection sismique passive innovants développés par Luzetech, spécialisés pour les ponts et les projets de construction à grande échelle-dans les zones sismiques, les régions à vent élevé-ou les scénarios avec des forces de freinage de véhicule importantes.

Verrouiller-l'appareilou Shock Transmission Unit(STU) est un équipement antisismique de type cylindre d'huile-principalement utilisé dans les ponts et les bâtiments-à grande échelle pour résister aux charges d'impact soudaines telles que les tremblements de terre et les freinages d'urgence. Sa fonction principale réside dans la coordination des forces structurelles grâce à un mécanisme de verrouillage dynamique : il permet aux ponts de se dilater et de se contracter librement dans les conditions quotidiennes, tout en verrouillant rapidement les piliers et les tabliers de pont lors de vibrations soudaines, permettant ainsi à plusieurs piliers de partager conjointement les charges longitudinales. L'appareil est rempli d'un milieu de résine de silicone à haute viscosité-présentant une thixotropie inverse-qui s'écoule lentement pour s'adapter aux déplacements mineurs dans des conditions normales, et sa viscosité augmente pour rendre le fluide presque solidifié lors d'un impact à haute-vitesse, obtenant un verrouillage instantané du piston. Le corps principal est construit en acier inoxydable et en acier allié à haute résistance à la corrosion-résistant à la corrosion-, avec une structure d'étanchéité optimisée pour les caractéristiques de la résine de silicone. Sa durée de vie est limitée par le vieillissement des composants d'étanchéité et la corrosion des matériaux. Lors de l'installation, il est crucial de s'assurer que l'axe s'aligne avec la direction de déformation du pont, et les dispositifs de réglage doivent être configurés pour tenir compte des erreurs d'installation-par exemple, le réglage de la longueur peut être réalisé via des cadres, des cylindres à vide et des mécanismes de connexion à sténopé-.

Le roulement à verrouillage de vitesse-est un nouveau type de roulement sismique combinant ingénieusement le LUD avec des roulements mobiles standards (roulements à pot en caoutchouc ou roulements sphériques en acier). Il convient aux ponts et autres projets de construction à grande échelle dans des zones sismiques, ainsi que dans des environnements soumis à des vents forts et à des forces de freinage importantes des véhicules. VLB supporte efficacement les charges verticales et horizontales ; sa caractéristique remarquable est que le LUD se verrouille sous l'effet des forces sismiques ou de freinage, limitant ainsi le mouvement relatif entre les parties supérieure et inférieure du roulement et permettant aux piliers mobiles et fixes de partager conjointement les forces horizontales. VLB réduit les coûts du projet, offre une excellente durabilité et facilite une installation, une inspection et un remplacement pratiques.

Les deux produits fonctionnent sur la base d'une commutation d'état déclenchée par la vitesse, avec du silicone comme agent d'amortissement et des composants de base, notamment des embouts, de l'huile de silicone, des cylindres et des systèmes d'étanchéité :

Conditions normales: Le fluage ou les changements de température de la poutre entraînent un mouvement relatif lent entre la poutre et le chapeau de pilier, provoquant un mouvement lent du piston dans le cylindre. Le silicone s'écoule progressivement d'une chambre séparée par le piston à l'autre, ce qui entraîne une force de réaction minimale sur la tige du piston.

Conditions sismiques/freinage: Lorsque la vitesse de déplacement relative du piston contre le cylindre dépasse la vitesse de conception du LUD, le silicone ne peut pas circuler rapidement entre les chambres ou se déplace extrêmement lentement. À ce stade, le mouvement du piston s'arrête ou ralentit considérablement, déclenchant le verrouillage du LUD, et la force de réaction sur la tige du piston dépasse la charge horizontale de conception. Contrairement aux amortisseurs fluides conventionnels, LUD ne donne pas la priorité à la dissipation d’énergie et à l’absorption des chocs ; sa fonction première est la répartition et la transmission de la force. Lors de tremblements de terre ou de vents forts, le LUD ou le VLB se verrouillent et agissent comme une connexion rigide, garantissant que les forces horizontales sont uniformément réparties sur plusieurs piliers pour obtenir des effets de protection sismique.

3.1 Paramètres de performance de base

3.2 Lignes directrices pour la sélection des produits

ChoisirVLBsi la force de verrouillage F est inférieure ou égale à 4000 kN ou si l'espace d'installation est limité.

ChoisirLUDsi 4000 kN < F Inférieur ou égal à 20000 kN et que l'espace d'installation est suffisant.

Ce produit a passé des tests rigoureux à la station d'inspection de la qualité de l'ingénierie de construction de Shanghai Tongji, notamment :

5.1,Test de vitesse lente:

Appliquez 0,1 fois la charge de conception pour 2694 s : le dispositif de verrouillage de vitesse-(LUD) déplace 50,003 mm à une vitesse de 0,01856 mm/s, ce qui répond à l'exigence d'inspection d'être supérieure à 0,01 mm/s.

Appliquez ensuite 0,1 fois la charge de conception dans le sens inverse pendant 5 245 s : le LUD se déplace de 101,2116 mm à une vitesse de 0,019296 mm/s, ce qui répond à l'exigence d'inspection d'être supérieure à 0,01 mm/s.

Appliquez ensuite à nouveau 0,1 fois la charge de conception dans le sens inverse pendant 3311s : le LUD se déplace de 53,4333 mm à une vitesse de 0,016138 mm/s, ce qui répond à l'exigence d'inspection d'être supérieure à 0,01 mm/s.

5.2, Essai d'impact:

De 0 à la force de conception F, le produit se déplace de 5,4017 mm ; pendant la période de maintien de 5 s, le déplacement est de 2,7465 mm ; le déplacement de F à -F ne dépasse pas 13,2904 mm. Tous répondent aux exigences d’inspection.

Aucune fuite, flexion ou dommage n'est survenu sur le produit pendant le test.

5.3, Test de surcharge:

Appliquez 1,5 fois la charge de conception (1,5F) en moins de 0,5 s et maintenez pendant 5 s ; puis appliquez immédiatement 1,5 fois la charge de conception dans le sens inverse en 1 s et maintenez pendant 5 s supplémentaires.

Aucune fuite, flexion ou dommage n’est survenu sur le produit.

5.4, ​​Test de charge cyclique:

Appliquer 5 cycles de force sinusoïdale à une fréquence de chargement de 0,5 Hz. Lorsque la charge atteint la charge de conception F, le déplacement est de 4,9744 mm ; lorsque la charge passe de F à -F, le déplacement est de 13,031 mm.

Aucune fuite, flexion ou dommage n’est survenu sur le produit lors des tests.

Ponts : ponts à poutres continues, ponts à poutres simplement soutenus et systèmes de ponts non-flottants nécessitant une adaptation équilibrée de la déformation et une résistance sismique.

Bâtiments à grande échelle : structures situées dans des zones sismiques ou dans des zones à vent élevé-qui nécessitent une redistribution horizontale des charges.

Projets spéciaux : infrastructures soumises à des forces de freinage importantes ou à des déplacements induits par la température.

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