Shanghai Qinkai Industry Co., Ltd. yn Cyflwyno Cyfrifiadau Cymorth Seismig Uwch ar gyfer Prosiect Neuaddau Cyfiawnder St. Lucia

CASTRIES, St. Lucia a SHANGHAI, Tsieina — Mewn datblygiad mawr ar gyfer seilwaith y Caribî a diogelwch y cyhoedd, mae Shanghai Qinkai Industry Co., Ltd., gwneuthurwr a dylunydd byd-eang blaenllaw o systemau rheoli ceblau diwydiannol a chymorth seismig, wedi cyflwyno Adroddiad Dylunio a Chyfrifo Cymorth Seismig cynhwysfawr yn llwyddiannus ar gyfer prosiect mawreddog Neuaddau Cyfiawnder St. Lucia (HOJ). Mae'n amlinellu'r peirianneg fecanyddol drylwyr, y cyfrifiadau llwyth, a'r gwiriadau diogelwch strwythurol a weithredwyd ar gyfer y systemau cymorth seismig crog o fewn y cyfadeilad cyfreithiol nodedig. Mae'r ardystiad strwythurol hwn yn cynrychioli carreg filltir arwyddocaol, gan sicrhau y gall seilwaith dosbarthu trydanol hanfodol cyfleuster barnwrol cynradd St. Lucia wrthsefyll digwyddiadau seismig a chynnal parhad gweithredol yn ystod argyfyngau.

Rôl Hanfodol Peirianneg Seismig mewn Seilwaith Cyhoeddus

Mae adeiladau cyhoeddus a sefydliadol modern angen mwy na chyfanrwydd esthetig a strwythurol sylfaenol yn unig; maent yn mynnu gwydnwch seismig perfformiad uchel. Mae hyn yn arbennig o wir am gyfleusterau barnwrol, gweinyddol ac argyfwng fel Neuaddau Cyfiawnder St. Lucia, sy'n gwasanaethu fel canolfannau nerfol hanfodol ar gyfer llywodraeth leol. Mewn rhanbarthau sy'n dueddol o gael gweithgaredd daearegol, mae diogelu cydrannau anstrwythurol—megis hambyrddau cebl foltedd isel ac uchel, piblinellau dŵr, a systemau HVAC—yn fandad diogelwch sylfaenol.

Yn ystod daeargryn, gall cyfleustodau crog heb eu hatgyfnerthu neu wedi'u cyfrifo'n wael siglo'n dreisgar, gan arwain at ddifrod strwythurol, torri pŵer trydanol, a pheryglon difrifol i ddeiliaid adeiladau. Mae systemau cymorth seismig crog yn gweithredu fel angorau anhyblyg sy'n rheoli symudiad ochrol a hydredol, gan ddosbarthu llwythi deinamig yn ddiogel yn ôl i'r prif strwythur concrit.

Er mwyn bodloni'r trothwyon diogelwch heriol hyn, defnyddiodd Shanghai Qinkai Industry Co., Ltd. gyfuniad o safonau strwythurol rhyngwladol a chenedlaethol. Mae'r seiliau dylunio peirianneg ar gyfer prosiect HOJ yn cynnwys:

• GB50017-2003: Cod ar gyfer Dylunio Strwythurau Dur
• GB50009-2001: Cod ar gyfer Dylunio Llwyth Strwythurau Adeiladu
• JGJ145-2013: Cod Technegol ar gyfer Ôl-Angori Strwythurau Concrit
• GB50303-2002: Cod ar gyfer Derbyn Ansawdd Adeiladu Prosiectau Peirianneg Drydanol Adeiladu
• 03S402 a 03SR417-2: Cefnogaethau a Safonau Gosod Piblinellau Dan Do

Mae'r codau hyn yn llywodraethu'r dewis deunydd, y terfynau straen a ganiateir, ffactorau diogelwch, a throthwyon gwyriad ar gyfer y systemau crog, gan sicrhau bod pob braced wedi'i beiriannu gyda chyfyngiad diogelwch eithriadol.

Manylebau Technegol a Dyluniad Cynulliad Bracedi

Ysystem gymorth seismigwedi'i gynllunio ar gyfer Neuaddau Cyfiawnder St. Lucia yn defnyddio cyfluniad braced crog aml-haen (Braced ZJ-13) i drefnu a chefnogi gwahanol ddosbarthiadau o hambyrddau cebl trydanol. Mae'r dyluniad yn ystyried rhwydweithiau dosbarthu foltedd isel a foltedd uchel sy'n rhedeg yn gyfochrog ar draws nenfydau'r cyfleuster.

Paramedrau Llwyth Hambwrdd Cebl

Mae'r cyfrifiadau'n seiliedig ar y meini prawf llwyth llinol penodol canlynol o dan fylchau cynnal safonol o 1.5 metr:

1. Hambyrddau Cebl Foltedd Isel:
   • 100×100 mm (12 kg/m)
   • 200 × 100 mm (22.5 kg/m)
   • 300 × 50 mm (20 kg/m)
   • 300 × 100 mm (40 kg/m)
2. Hambyrddau Cebl Foltedd Uchel:
   • 100×100 mm (16 kg/m)
   • 200×100 mm (32 kg/m)
   • 300 × 50 mm (30 kg/m)
   • 300 × 100 mm (55 kg/m)
   • 400 × 150 mm (85 kg/m)

Cymhwysir ffactor diogelwch o 1.2 ar draws pob achos llwyth i ystyried amrywiadau deinamig ac ehangu ceblau yn y dyfodol.

Ffurfweddiad Cynulliad Strwythurol

Mae'r prif gynulliad yn defnyddio slot-U 41 × 41 mm (sianel strut) wedi'i wneud o ddur strwythurol carbon Q235 o ansawdd uchel, wedi'i atal trwy wiail sgriw M10 a bolltau angor wedi'u hymgorffori yn y slab nenfwd concrit.

Isod mae'r llun cydosod technegol manwl sy'n dangos yr union ddimensiynau, y bylchau, a'r caledwedd cau a ddefnyddir yn y Cymorth Seismig Ataliedig ZJ-13:

Fel y dangosir yn Ffigur 1, mae cyfluniad yr ataliad yn cynnwys tair haen o slotiau U 41 × 41 mm gyda rhychwant ochrol o 600 mm a bylchau pwynt atal o 550 mm. Mae'r gostyngiad fertigol wedi'i angori'n ddiogel i'r uwchben concrit gan ddefnyddio bolltau angor concrit M10 × 80 ac addaswyr gwialen sgriw M10. Mae gwiail sgriw M10 tynnol iawn yn cysylltu'r trawstiau lluosog, sydd wedi'u cloi yn eu lle gyda chnau hecsagonol M10 a ffitiadau gwastad M11, gan ddarparu cawell anhyblyg sy'n gwrthsefyll dirgryniadau.

Rhagoriaeth Deunydd: Proffil Sianel Strut 41 × 41 mm

Asgwrn cefn strwythurol y Qinkaisystem gymorth seismigyw'r proffil slot-U 41 × 41 mm. Mae Shanghai Qinkai Industry Co., Ltd. yn cynhyrchu'r sianeli strut hyn o ddur strwythurol carbon Q235, deunydd safonol y diwydiant sy'n cael ei glodfori am ei gydbwysedd rhagorol o gryfder tynnol, hydwythedd, a weldadwyedd.

Priodweddau Mecanyddol Q235:

• Dwysedd Disgyrchiant (
  $\rho$

  ρ):

  $78.5\; kN/m3$

  78.5 kN/m3

• Modwlws Elastig (
  $E$

  E):

  $2.06\; \times \; 105\; N/mm2$

  2.06 × 105 N/mm2

• Cymhareb Poisson (
  $\nu$

  ν):

  $0.3$

  0.3

• Cryfder Dylunio Tynnol/Plygu (
  $f$

  f):

  $215\; N/mm2$

  215 N/mm2

• Cryfder Dylunio Cneifio (
  $fv$

  fv​):

  $120\; N/mm2$

  120 N/mm2

• Cryfder Pwysedd Wyneb Pen (
  $sCE$

  sCE​):

  $310\; N/mm2$

  310 N/mm2

Er mwyn sicrhau gwydnwch hirdymor yn hinsawdd forwrol drofannol, llaith St. Lucia, mae'r sianeli strut hyn yn cael eu cyflenwi â gorffeniadau amddiffynnol perfformiad uchel, gan gynnwys Sinc Cyn-Galfanedig (Z275), Sinc Trochi Poeth (HDG), a Sinc Electroplatiedig (EZ).

Mae Ffigur 2 yn manylu ar y goddefiannau dimensiynol, y gorffeniadau sydd ar gael, ac amrywiadau cynnyrch mecanyddol cyfres slot-U 41 × 41 mm Qinkai (Rhif Eitem 004120 / TG-41 GI). Ymylon danheddog mewndroi'rsianelmae proffil yn darparu ymwrthedd llithro uwchraddol a chryfder cloi cneifio uchel pan gânt eu cyplysu â chnau sianel, gan sicrhau bod y cynulliad yn parhau i fod yn anhyblyg o dan ddirgryniadau seismig.

Cyfrifiadau Llwyth Elfen Gyfyngedig a Strwythurol

Mae craidd yr adroddiad peirianneg yn canolbwyntio ar wirio bod straen plygu, straen cneifio, a gwyriad pob trawst llorweddol o dan y llwyth mwyaf ymhell o fewn y trothwyon deunydd a ganiateir ar gyfer dur Q235.

Dadansoddiad Llwyth Trawsdrawst 1

Mae trawst trawst 1 yn cynnal y cyfuniad llwyth trymaf, gan ddal y hambwrdd cebl foltedd uchel 400 × 150 mm.

• Llwyth Dosbarthedig Ffactoredig:
  $85\; kg/m\times 1.5\; m\times 10\; N/kg\times 1.2\approx 1.53\; kN$

  85 kg/m×1.5 m×10 N/kg×1.2≈1.53 kN

• Moment Plygu: Y moment plygu mwyaf (
  $Mmax$

  Cyfrifir Mmax​) a brofir gan y trawst yn

  $124\; N\cdot m$

  124 N⋅m.

• Grymoedd Adwaith Cymorth: Y grymoedd adwaith fertigol yn y pwyntiau atal chwith a dde yw
  $0.756\; kN$

  0.756 kN yr un.

Dilysu Plygu Strwythurol a Gwyriad

Gan ddefnyddio damcaniaeth trawst, y straen plygu mwyaf (

σ) yn cael ei wirio yn erbyn cryfder dylunio

215 N/mm2. Mae'r cyfrifiadau'n dangos bod y straen plygu yn ddiogel iawn.

Ar ben hynny, rhaid cyfyngu ar wyriad trawst i atal sagio strwythurol a chracio gorffeniadau cyfagos. Y gwyriad mwyaf a ganiateir o dan lwyth seismig fel arfer yw

L/200 (lle

L yw'r rhychwant). Ar gyfer a

Rhychwant o 550 mm, y gwyriad a ganiateir yw

2.75 mm.

Fel y dangosir yn y gromlin gwyriad elfen gyfyngedig yn Ffigur 3, mae'r gwyriad mwyaf o dan lwyth llawn yn digwydd yn union yng nghanol rhychwant y trawst (

0.275 m) ac yn cyrraedd dim ond

0.29 mm. Mae hyn yn sylweddol is na'r

Trothwy 2.75 mm, gan wirio bod y slot U Qinkai yn darparu anhyblygedd strwythurol eithriadol.

Cyfanrwydd Clymwr ac Ymylon Diogelwch Angori

Dim ond mor gryf â'i ddolen wannaf yw system gynnal seismig, a dyna pam y gwnaeth tîm peirianneg Qinkai wiriadau dwyn llwyth trylwyr ar yr holl galedwedd angori a chau. Mae'r holl wialen, bolltau angor a chnau wedi'u cynhyrchu o ddur cryfder uchel Gradd 4.8.

Gwiriad Llwyth Bolt Angor a Gwialen Sgriw:

• Grym Tynnol Uchaf ar Rod:
  $1.206\; kN$

  1.206 kN

• Terfyn Tynnol Caniataol ar gyfer Gwialen Sgriw M10 Gradd 4.8:
  $7.0\; kN$

  7.0 kN

• Ymyl Diogelwch: Y grym gwirioneddol (
  $1.206\; kN$

  1.206 kN) yn llai na

  $17\%$

  17% o gapasiti caniataol y wialen, gan gynnig ymyl diogelwch aruthrol.

• Grym Tynnol Uchaf ar Bollt Angor:
  $1.206\; kN$

  1.206 kN

• Terfyn Tynnol Caniataol ar gyfer Bollt Angor Gradd 4.8 M10:
  $6.0\; kN$

  6.0 kN

• Ymyl Diogelwch: Mae'r bollt angor yn gweithredu ar union
  $20\%$

  20% o'i gapasiti tynnu caniataol, gan sicrhau nad oes unrhyw risg o dynnu concrit allan.

Gwiriad Cneifio Cnau Hecsagonol a Ffitiad Gwastad:

• Grym Uchaf ar Gnau Hecsagonol:
  $0.756\; kN$

  0.756 kN (Terfyn a ganiateir:

  $7.0\; kN$

  7.0 kN)

• Grym Uchaf ar Ffitiadau Gwastad:
  $0.756\; kN$

  0.756 kN (Terfyn a ganiateir:

  $7.0\; kN$

  7.0 kN)

Gyda'r holl lefelau straen a gwyriadau yn gostwng yn eithriadol o islaw'r terfynau dylunio uchaf, mae'r adroddiad peirianneg yn dod i'r casgliad gyda hyder o 100% bod capasiti dwyn llwyth cyffredinol cynulliad Braced ZJ-13 yn cydymffurfio'n llawn â rheoliadau diogelwch seismig.