Гидравлические устройства

Конструкции шок трансмиттеров ДШР ШТ и гидравлических демпферов ДШР ГД имеют поведение строго зависящее от скорости . Они могут иметь различные особенности в зависимости от их гидравлической схемы, но всегда состоят из стального цилиндра с поршнем, разделяющем его на две камеры, наполненные силиконовой жидкостью. Цилиндр с одной стороны, и поршень в другой соединены через шаровые шарниры к элементам конструкции, между которыми могут возникать сейсмические/динамические колебания. Смещение заставляет силиконовую жидкость перетекать из одной камеры в другую, по определенному гидравлическому контуру (Рис 1).

Рисунок 1 – Принципиальная схема устройства ДШР ШТ/ДШР ГД

Их поведение, может быть представлено следующим уравнением:

F=CVα

Где:

F - сила, приложенная к поршню, кН

V- скорость перемещения штока, м/с

С - постоянная, зависящая от физико - геометрических характеристик устройства

α - экспоненциальные показатель в диапазоне от 0,01 до 2 в зависимости от принятой гидравлической схемы.

Устройства с показателем α=2 используются с целью максимизации разницы поведения при низкой скорости (с минимальной реакцией при медленных перемещениях, вызванных температурой, ползучестью и усадкой) и высокой скорости (с максимальной силой реакции для условий землетрясения). Эти устройства называют шок-трансмиттерами или блокирующими устройствами и относят к категории устройств жесткого соединения (Раздел 5. EN15129). Шок трансмиттеры предназначены для перераспределения нагрузки между элементами сооружения в момент сейсмического удара. При температурных и других медленных перемещениях реактивная сила ДШР ШТ должна быть невысокой (обычно менее 10% от проектной нагрузки). При динамическом (сейсмическом) воздействии реактивная сила равна проектной. В функции шок-трансмиттера не входит рассеивание энергии. Основное назначение ДШР-ШТ перераспределение нагрузки между элементами сооружения в момент сейсмического (динамического) удара. Типичными случаями применения ШТ является передача нагрузки на опоры с подвижными/линейно-подвижными опорными частями в момент сейсмического удара или использование, например, в целях перераспределения тормозного усилия на несколько опор.

Устройства с показателем 0,01<=α<=1 относятся к гидравлическим демпферам. Они так же является устройствами, с силой реакции зависимой от скорости и позволяют снизить нагрузку, передаваемую на сооружение за счет рассеивания энергии. При динамическом воздействии, превышающем расчетную скорость смещения, устройство «запирается» и ведет себя похожим образом что и шок-трансмиттер, после достижения проектного усилия, устройство обеспечивает относительное смещение между сопрягаемыми элементами конструкции, одновременно обеспечивая постоянное значение реактивного усилия. Их относят к категории жидкостно-вязкостных демпферов (Раздел 7. EN15129). Данные устройства предназначены для рассеивания энергии в момент сейсмического удара.