แบริ่งลูกตุ้มแรงเสียดทาน (FPB) มีข้อดีหลักๆ เช่นการตั้งศูนย์กลางด้วยตนเอง- การกระจายพลังงานจากแรงเสียดทาน ความสามารถในการปรับเปลี่ยนการแทนที่ได้มาก และความสามารถในการรับน้ำหนักในแนวดิ่ง-สูงสามารถแยกพลังงานแผ่นดินไหวได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดการตอบสนองการสั่นสะเทือนของโครงสร้าง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอาคารและโครงการสะพานต่างๆ ในเขตแผ่นดินไหวที่มีความรุนแรงสูง- เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างพิเศษที่มีข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและเสถียรภาพที่เข้มงวด สถานการณ์การใช้งานเฉพาะมีดังนี้:
I. โครงการอาคารสูง-และอาคารสูงพิเศษ-
1. สถานการณ์ที่เกี่ยวข้องอาคารพักอาศัยสูงเป็นพิเศษ- อาคารพาณิชย์ อาคารสำนักงานตึกระฟ้า และโครงสร้างอื่นๆ ที่มีความสูงเกิน 100 เมตร อาคารดังกล่าวมีจุดศูนย์ถ่วงสูงและไวต่อการตอบสนองของแผ่นดินไหว ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดความเสียหายต่อโครงสร้างเนื่องจากการเคลื่อนตัวในแนวนอนมากเกินไป
2. มูลค่าทางเทคนิค
- โดยอาศัยอำนาจตามกลไกการเคลื่อนที่ของลูกตุ้มอย่างง่ายของ FPB ระยะเวลาการสั่นสะเทือนตามธรรมชาติของอาคารจะยืดเยื้อออกไปเพื่อหลีกเลี่ยงช่วงคลื่นไหวสะเทือนที่เด่นชัด ซึ่งจะช่วยลดแรงเฉือนแนวนอนภายใต้แรงสั่นสะเทือนได้อย่างมาก
- แบริ่งลูกตุ้มแรงเสียดทานแบบไฮเปอร์โบลิก (HSFPB) สามารถทำได้การปรับตัวแทนที่แนวนอนแบบสองทิศทางเป็นไปตามข้อกำหนดการเสียรูปหลาย-มิติของอาคารสูงพิเศษ-ภายใต้แผ่นดินไหวรุนแรง ในขณะเดียวกัน ก็ตระหนักได้ว่าตัวเองอยู่ตรงกลาง-หลังเกิดแผ่นดินไหวโดยอาศัยความโค้งของตัวเองโดยไม่ต้องรีเซ็ตอุปกรณ์เพิ่มเติม
3. คะแนนการคัดเลือกจะต้องให้ความสำคัญกับ FPB ที่มีรัศมีความโค้งขนาดใหญ่และความสามารถในการรับน้ำหนักในแนวดิ่ง-สูง รวมกับผลิตภัณฑ์ที่ปรับปรุงการหน่วง- (เช่น ตลับลูกปืนลูกตุ้มแรงเสียดทานแบบผสมตะกั่ว) เพื่อปรับปรุงความสามารถในการกระจายพลังงาน
ครั้งที่สอง โครงการสะพานและทางรถไฟช่วงยาว
1. สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
สะพานคานต่อเนื่อง -สะพานพักแบบเคเบิล สะพานข้าม-ทะเล สะพานรถไฟความเร็วสูง- สะพานขนส่งทางรถไฟในเมือง ฯลฯ โครงการดังกล่าวมีช่วงกว้างและความยืดหยุ่นทางโครงสร้างสูง ทำให้เกิดข้อกำหนดที่สูงมากในความสามารถในการปรับตัวและความทนทานของตลับลูกปืน
2. มูลค่าทางเทคนิค
- ต้านทานแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว: ภายใต้แผ่นดินไหวที่รุนแรง FPB จะจำกัดการเคลื่อนที่ในแนวนอนของลำแสงหลักของสะพานผ่านการกระจายพลังงานแรงเสียดทานบนพื้นผิวเลื่อน ป้องกันไม่ให้ตัวลำแสงชนกับหลักยึดหรือเสาและก่อให้เกิดความเสียหาย
- ปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนรูปของอุณหภูมิ: มีหน้าที่สองประการคือการแยกตัวจากแผ่นดินไหวและการชดเชยการขยายตัวของอุณหภูมิจะช่วยแก้ปัญหาการเสียรูปเชิงเส้นของสะพานช่วงยาว-ที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิ และแทนที่โครงร่างข้อต่อและแบริ่งแบบผสมผสานแบบดั้งเดิม
- สิทธิพิเศษสำหรับการขนส่งทางราง: ช่วยลดการส่งผ่านการสั่นสะเทือนระหว่างการทำงานของรถไฟ ปรับปรุงความสะดวกสบายในการขับขี่ และรับประกันความสมบูรณ์ของโครงสร้างรางรถไฟระหว่างเกิดแผ่นดินไหว
3. คะแนนการคัดเลือก
สำหรับสะพานข้าม-ทะเลFPB ที่ทนต่อการกัดกร่อน-จะต้องเลือก (พื้นผิวเลื่อนใช้สแตนเลส + โพลีเตตราฟลูออโรเอทิลีนดัดแปลง และตัวตลับลูกปืนเคลือบด้วยสารเคลือบป้องกัน-การกัดกร่อน) สำหรับสะพานรถไฟความเร็วสูง- ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีของแบริ่งจะต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงการเคลื่อนตัวมากเกินไปที่เกิดจากการเบรกของรถไฟ
III. โครงการช่วยชีวิตพิเศษและอาคารสาธารณะที่สำคัญ
1. อาคารโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
- ข้อกำหนดหลัก: เนื่องจากเป็นอาคารป้องกันแผ่นดินไหวระดับ 1 จึงจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าสิ่งอำนวยความสะดวกหลัก เช่น เครื่องปฏิกรณ์และห้องควบคุมหลักจะไม่ล้มเหลวภายใต้แผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก
- ค่าแอปพลิเคชัน FPB: แยกพลังงานแผ่นดินไหวเพื่อป้องกันการรั่วไหลของสารกัมมันตภาพรังสี ตลับลูกปืนมีความสามารถในการต้าน-การยกและ-การพลิกคว่ำ เพื่อปรับให้เข้ากับลักษณะการรับน้ำหนักมาก-ของอุปกรณ์โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
2. โรงพยาบาล ศูนย์บัญชาการดับเพลิง และสถานพักพิงฉุกเฉิน
- ข้อกำหนดหลัก: ฟังก์ชั่นจะยังคงเป็นปกติหลังเกิดแผ่นดินไหวเพื่อรองรับงานบรรเทาสาธารณภัย
- ค่าแอปพลิเคชัน FPB: ช่วยลดระดับความเสียหายจากแผ่นดินไหวในอาคาร ทำให้มั่นใจในความปลอดภัยในการปฏิบัติงานของอุปกรณ์ทางการแพทย์และศูนย์กู้ภัย และหลีกเลี่ยงการหยุดชะงักของงานกู้ภัยเนื่องจากความเสียหายทางโครงสร้าง
3. การคุ้มครองโบราณวัตถุทางวัฒนธรรมและอาคารประวัติศาสตร์
- สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: โถงอาคารโบราณ หอคอยโบราณ วัดถ้ำ และโบราณวัตถุทางวัฒนธรรมอื่น ๆ ที่ไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ โครงสร้างเหล่านี้ส่วนใหญ่ทำจากวัสดุอิฐ หิน และไม้ ซึ่งมีประสิทธิภาพแผ่นดินไหวต่ำและมีความยากในการซ่อมแซมสูง
- ค่าแอปพลิเคชัน FPB: FPB ที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำและการกระจัดน้อยถูกนำมาใช้ บนสมมติฐานที่จะไม่ทำลายโครงสร้างเดิมของอาคารโบราณ พลังงานแผ่นดินไหวจะถูกดูดซับผ่านชั้นแยก เพื่อลดการตอบสนองการสั่นสะเทือนของโครงสร้างหลัก ทำให้บรรลุเป้าหมายการป้องกัน "การซ่อมแซมสิ่งเก่าเหมือนเก่า"
IV. อาคารอุตสาหกรรมและโครงการพื้นฐานอุปกรณ์ขนาดใหญ่-
1. สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
โรงปฏิบัติงานขนาดใหญ่ โรงงานโลหะวิทยา ฐานการผลิตเครื่องมือที่มีความแม่นยำ ฐานราก-อุปกรณ์สำหรับงานหนัก (เช่น โรงรีดและฐานเครื่องกำเนิดไฟฟ้า)
2. มูลค่าทางเทคนิค
- แยกการส่งผ่านสอง-ทางระหว่างการสั่นสะเทือนการทำงานของอุปกรณ์และแผ่นดินไหวภายนอก: ไม่เพียงแต่ป้องกันการสั่นสะเทือนของอุปกรณ์ไม่ให้ส่งผลกระทบต่อเสถียรภาพของโครงสร้างโรงงาน แต่ยังหลีกเลี่ยงความเสียหายจากแผ่นดินไหวต่อ-อุปกรณ์การผลิตที่มีความแม่นยำสูง
- ตลับลูกปืนลูกตุ้มแรงเสียดทานแบบคอมโพสิตตะกั่ว-สามารถให้ได้อัตราส่วนการหน่วงที่สูงขึ้นลดเสียงสะท้อนระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงความแม่นยำในการผลิต
3. คะแนนการคัดเลือก
ปรับแต่ง FPB ด้วยความสามารถในการรับน้ำหนักสูง-และการหน่วงที่ปรับได้ตามน้ำหนักของอุปกรณ์และความถี่ในการสั่นสะเทือน แบริ่งจะต้องมีความต้านทานความล้าที่ดีเพื่อปรับให้เข้ากับโหลดไดนามิกในระยะยาว-
V. โครงสร้างพื้นฐานเทศบาลและวิศวกรรมใต้ดิน
1. สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
สถานีรถไฟใต้ดิน แกลเลอรีท่อใต้ดิน ศูนย์กลางการคมนาคมแบบบูรณาการ ที่จอดรถขนาดใหญ่ และโครงสร้างใต้ดินอื่นๆ
2. มูลค่าทางเทคนิค
- โครงสร้างใต้ดินมีความเสี่ยงต่อภัยพิบัติรองจากแผ่นดินไหว (เช่น การละลายของทรายและการทรุดตัวของฐานราก) FPB สามารถปรับให้เข้ากับการเสียรูปในแนวตั้งที่เกิดจากการทรุดตัวของฐานรากที่ไม่สม่ำเสมอ และต้านทานแรงแผ่นดินไหวในแนวนอน
- ช่วยปรับปรุงความยืดหยุ่นจากแผ่นดินไหวในพื้นที่ใต้ดิน ป้องกันการพังทลายของอุโมงค์รถไฟใต้ดินและการแตกหักของแกลเลอรีท่อ และรับประกันการทำงานปกติของระบบเส้นช่วยชีวิตในเมือง
3. คะแนนการคัดเลือก
เลือกFPB ที่ปิดผนึกเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำใต้ดินและตะกอนบุกรุกพื้นผิวเลื่อนและส่งผลต่อประสิทธิภาพของตลับลูกปืน จับคู่กับโครงสร้างจุดยึดที่ฝังไว้ล่วงหน้า-เพื่อเพิ่มความเสถียรในการติดตั้ง