引張-耐摩擦振り子軸受(TFPB)

（免震・エネルギー分散装置の国際規格に準拠）

引張-に強い摩擦振り子軸受(TFPB) は先進的な免震装置水平方向の柔軟性と垂直方向の耐リフト性の両方を必要とする現代のインフラ向けに設計されています。従来とは異なり摩擦振り子ベアリング (FPB)圧縮荷重伝達に限定されていますが、TFPB は抗隆起アンカー システムを統合しており、地震と風が組み合わさった場合でも構造の完全性を確保します。{0}

このマニュアルでは、TFPB の動作原理、設計パラメータ、テスト要件、および国際準拠について紹介します。また、EN 15129:2018 (ヨーロッパ)、AASHTO に準拠した設置、検査、長期メンテナンスに関する実践的なガイドラインも提供します。-免震ガイド(米国)、および ISO 22762 (国際)。

2.1 現代構造物の免震
1970年代以来、摩擦振り子システム橋、原子力発電所、高層ビルの免震に世界中で応用されています。-従来のアイソレータ (エラストマーベアリング, HDRB, LRB） 提供するエネルギー散逸しかし、転倒の瞬間によって引き起こされる揚力に常に対処できるわけではありません。

2.2 アップリフトチャレンジ
隆起は、地震動、風の吸引、または不均衡な構造荷重の垂直成分が支持レベルで引張力を生成するときに発生します。橋では、非対称の床版荷重によって隆起が発生することがあります。高層ビルでは、地震の励起によるねじり転倒により発生する可能性があります。抵抗なく、従来通りFPB基礎構造から剥がれ、致命的な故障につながる可能性があります。

2.3 なぜTFPBなのか?
TFPB は、拡張性を備えた次世代の耐震装置です。{0}FPB圧縮と張力の両方に耐えることで機能を強化し、重要な施設、長大橋、海洋プラットフォームに最適です。{0}
- デュアル圧縮 + 引張能力。
- 設計寿命が長い (50 ～ 70 年)。
- 大きな変位や長期間に適応します。
- 高い耐震安全マージン。
- 国際認証およびCEマーキングに対応

3.1 エネルギー散逸と再センタリング-
球面に沿ってスライドすると、次のことが保証されます。
- 制御された周期延長（構造的な固有周期を地震スペクトルのピークからシフトさせる）。
- エネルギー散逸表面摩擦による（μは材料の選択により調整可能）
- 重力効果による信頼性の高い再センタリング力。-

3.2 引張抵抗
機械的固定システムによって次のことが実現されます。
- ベアリングに埋め込まれたプレストレスト テンション ロッド。
- アンチリフト ボルト。-基礎構造に直接接続されています。
- 外れを防止する閉じ込めハウジング。

3.3 マルチ-ハザードへの適応性
地震荷重、風の励起、交通振動、熱の動きの下でも機能します。低温環境でも確実に動作します（特殊素材を使用した場合は -30 度まで）。-

TFPB は、最も広く認知されている国際規格に従って設計およびテストされています。
- EN 15129:2018 –耐震装置-
- EN 1337 シリーズ –構造用軸受
- の AASHTO ガイド仕様免震設計 (2014, 2022)
- ASCE/SEI 7-22 – 最小設計負荷
- ISO 22762-3 –耐震-アイソレーター– エラストマーベアリング
- ASTM D4894 / D4895 – PTFE 材料
- ASTM E595 – 摩擦および摩耗試験

国の要件が適用される場合は、ユーロコード 8、ACI 318、DIN 4149、および日本の JIS C- 版の耐震基準が参照されます。

1. 上部ベアリングプレート – ステンレス鋼の滑り面を備えた炭素鋼プレート。-。
2. 凹面スライディング ディッシュ – 振り子形状を提供する機械加工された球面シート。
3. 滑りインターフェース – PTFE または複合材料を接着して安定した摩擦を確保します。
4. 引張抵抗システム – 高強度タイロッド、プレストレストアンカー、または閉じ込めボルト。-
5. ハウジングとダストシール - 水、粉塵、化学物質の侵入を防ぎます。
6. 保護コーティング – 耐食性 (エポキシ、溶融亜鉛メッキ、またはステンレス鋼)。

従来の摩擦振り子ベアリング、垂直張力-に耐える機能が追加されます。従来の摩擦振り子軸受の耐震機能に加え、引張条件下での滑りと回転を実現します。

6.1 圧縮モード
上部構造の荷重は球面滑りにより伝達されます。変位は安定性を維持しながら地震エネルギーを吸収します。

6.2 引張モード
上昇中、固定システムが係合し、張力を下部構造に安全に伝達します。隙間の形成や脱着を防ぎます。

6.3 複合荷重
現実的な地震イベントでは、圧縮、引張、せん断作用が同時に発生します。 TFPB は継続的な力と変位の応答を提供し、パフォーマンスの低下を防ぎます。

6.4、比較分析

7.1 設計パラメータと計算

1)、支配方程式
隔離システムの有効期間:

ここで、R=曲率半径、g=重力加速度。

2)、材料規格
- 鋼: EN 10025 S355 / ASTM A709 Gr.50
- ステンレス鋼: ASTM A240 タイプ 316L
- PTFE 複合材料: ASTM D4894 ガラスまたは青銅フィラーで強化
7.2、技術データシート

7.3 特許

7.5、仕様

- ISO 9001 認定の生産施設。
- 溶接部（UT、MT、RT）の非破壊検査（NDT）-。
- 加工公差: スライド半径は ±0.05 mm。
- 表面粗さ：Ra 摺動面の場合は0.8μm以下。
- 保護システム: EN ISO 12944 に従って腐食クラス C5 についてテスト済み。

9.1 工場での受け入れテスト（脂肪）
- 材質の検証と寸法のチェック。
- 静的圧縮および引張荷重試験。
- 周囲温度での滑り摩擦測定。

9.2 タイプテスト(EN 15129 要件)
- 強制変位を伴う周期せん断試験。
- 圧縮および上昇下での垂直荷重テスト。
- 長時間の-クリープ試験と緩和試験。
- 耐久性評価 (温度サイクル -30 度から +50 度)。

9.3 耐震認定
- 双方向変位 + 揚力抵抗の本格的な振動台テスト-。-
- AASHTO 動的プロトコルへの準拠。
9.4、第三者によるテストレポート

 

 

9.5、社内の試験設備

 

1. 平坦度公差±2mmの基礎を用意してください。
2. 承認された図面に従ってアンカーとテンションロッドを取り付けます。
3. 凹面の滑り面を設計半径に合わせます。
4. 保護グリース フィルムを貼ります (指定されている場合)。
5. 校正されたトルクで張力の予荷重を確認します。
6. 構造荷重伝達前に試運転を行ってください。

- 5 年ごとの定期検査 (EN 15129 §10)。
- チェックポイント:
- 摺動界面の摩耗 (厚さの減少 < 0.5 mm)。
- アンカーのプリロード検証。
- 保護コーティングの状態。
- 是正措置:
- Re-tension bolts if preload loss >10%.
- 摩耗限界を超えた場合は PTFE ライナーを交換してください。
- 劣化が観察された場合は、防食塗料を塗布してください。-

張力-に強い摩擦振り子ベアリングは、以下を含むがこれらに限定されない、上方への引き抜きリスクが存在する構造に最適です。-
長大橋-（斜張橋、吊り橋など）では、風や地震による動的荷重により支持ベアリングに上向きの引張力が発生する可能性があります。-
高層ビルと高層建造物-地震地帯（FEMA 356、ASCE 7、またはユーロコード 8 規格に準拠する地域など）に位置する場合、地震-によって引き起こされる構造振動によりベアリングの界面に張力が生じる可能性があります。
動的な負荷が大きい産業施設(重機の基礎、発電所の構造など)、運用の安全性を確保するには、垂直耐荷重-と引張抵抗-の両方の能力が必要です。
海洋および沿岸構造物(例: 橋脚、桟橋)、風、波、地震活動の複合的な影響により、ベアリング システムに張力がかかる可能性があります。

引張抵抗性摩擦振り子ベアリング (TFPB) は、---耐震技術。組み合わせることで摩擦エネルギーの散逸、振り子の周期シフト、および隆起抵抗に優れ、TFPB は最も要求の厳しい条件下でも構造の安全性を確保します。

EN 15129、AASHTO、ASCE、ASTM、ISO 規格への準拠が証明されているため、橋、高層ビル、原子力施設、海洋構造物での国際的な用途に適しています。適切な設置とメンテナンスにより、TFPB は世界中の重要なインフラストラクチャの長期耐久性、高性能、強化された復元力を保証します。-

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