En ingeniería,LRBgeneralmente se refiere aRodamiento de caucho de plomo, que combina la disipación de energía del núcleo de plomo con aislamiento de caucho para lograr los efectos de "extender el período estructural, aumentar la amortiguación y disipar la energía sísmica". Se utiliza ampliamente en líneas de vida y proyectos importantes, como edificios, puentes e instalaciones de energía nuclear en zonas sísmicas de alta-intensidad. Ocasionalmente, LRB también puede referirse a las máquinas de pilotaje de la serie LRB de Liebherr (aplicadas en la ingeniería de cimentaciones). Esta traducción se centra en las aplicaciones de ingeniería de los cojinetes de caucho con plomo.
Principios básicos y ventajas
Un LRB consta de capas alternas de placas de caucho y acero, con un núcleo de plomo incrustado en el centro. El caucho proporciona capacidad de carga-vertical y flexibilidad horizontal; las placas de acero limitan el abombamiento lateral del caucho; y el núcleo de plomo disipa energía mediante deformación plástica durante un terremoto. Después del terremoto, el núcleo de plomo puede recuperar su forma y recristalizarse, exhibiendo un comportamiento histerético bilineal con una relación de amortiguamiento del 15% al 20%. Puede aislar aproximadamente el 80% de las fuerzas sísmicas, reduciendo significativamente la respuesta sísmica de las estructuras.
- Ventajas clave: Aplicable a zonas sísmicas de alta-intensidad (9-grados) y cercanas-a fallas; no se requieren amortiguadores adicionales; excelente capacidad de reinicio después de un terremoto; alta durabilidad y confiabilidad.
Escenarios típicos de aplicaciones de ingeniería
- Edificios médicos en zonas sísmicas de alta-intensidad: Por ejemplo, el Hospital Chuantou Xichang (ubicado en una zona sísmica de 9 grados) adoptó 517 LRB, lo que lo convierte en el edificio médico aislado sísmicamente más grande de China y garantiza una funcionalidad continua durante los terremotos.
- Grandes centros de transporte: El edificio de la terminal del Aeropuerto Internacional Daxing de Beijing utiliza LRB, y el núcleo de plomo permite una relación de amortiguación del 18%. El desplazamiento horizontal se controla dentro del 80% del valor de diseño, lo que mejora la seguridad sísmica.
- Escuelas, centros de mando de emergencias, museos, etc.: Los LRB instalados en edificios de enseñanza estructurados-pueden reducir el corte sísmico de la base, protegiendo al personal y al equipo.
- Cerca de-puentes de falla: Para puentes aislados de período medio-a-largo (1,5 a 3 s) en áreas cercanas-a fallas, aunque la resistencia del núcleo de plomo puede disminuir, el desplazamiento sigue siendo controlable, lo que lo hace adecuado para terremotos fuertes y movimientos sísmicos complejos.
- Puentes de tránsito ferroviario/ferroviario: Los LRB aplicados en puentes ferroviarios de alta-velocidad reducen la deformación de las vías y los riesgos de operación del tren, cumpliendo con los requisitos de largo-período y alta-deformación de los puentes.
- Cruce-mar y puentes especiales: Combinados con FPS (Friction Pendulum System) y otros dispositivos, los LRB controlan el desplazamiento horizontal y la concentración de tensiones, mejorando el margen de seguridad sísmica de las estructuras.
- Centrales nucleares/pequeños reactores modulares: Los LRB se utilizan para el aislamiento sísmico de estructuras de contención y equipos de sala de control principal, lo que reduce la respuesta de aceleración horizontal en un 74,6 % y la tensión de tracción del hormigón en un 33,5 %. Esto evita daños plásticos y mejora el margen de seguridad sísmica.
- Tanques de almacenamiento de GNL, centrales hidroeléctricas, etc.: El aislamiento sísmico reduce la respuesta sísmica de equipos y estructuras, garantizando el funcionamiento seguro de las instalaciones energéticas.
- Rehabilitación de edificios antiguos: Agregar LRB entre los cimientos y la superestructura puede mejorar el rendimiento sísmico de los edificios en zonas de alta-intensidad sin modificaciones importantes en la estructura original.
- Estructuras prefabricadas: Los LRB son compatibles con la instalación rápida de componentes prefabricados y abordan las vulnerabilidades sísmicas de las estructuras prefabricadas, equilibrando la eficiencia y la seguridad de la construcción.