Was ist eine Schockübertragungseinheit/Überbrückungsvorrichtung?
Shock Transmission Unit (STU), auch bekannt als Lock-up Device (LUD), ist im Grunde ein Gerät, das separate strukturelle Einheiten verbindet.Es zeichnet sich durch seine Fähigkeit aus, kurzfristige Aufprallkräfte zwischen Verbindungsstrukturen zu übertragen und gleichzeitig langfristige Bewegungen zwischen den Strukturen zuzulassen.Es kann zur Verstärkung von Brücken und Viadukten verwendet werden, insbesondere in Fällen, in denen die Häufigkeit, Geschwindigkeit und das Gewicht von Fahrzeugen und Zügen über die ursprünglichen Entwurfskriterien des Bauwerks hinaus zugenommen haben.Es kann zum Schutz von Gebäuden gegen Erdbeben verwendet werden und ist kostengünstig für die seismische Nachrüstung.Bei der Verwendung in neuen Konstruktionen können gegenüber herkömmlichen Bauweisen große Einsparungen erzielt werden.
Wie funktioniert eine Schockübertragungseinheit/Überbrückungsvorrichtung?
Die Stoßübertragungseinheit/Überbrückungsvorrichtung besteht aus einem bearbeiteten Zylinder mit einer Übertragungsstange, die an einem Ende mit der Struktur und am anderen Ende mit dem Kolben im Inneren des Zylinders verbunden ist.Das Medium im Zylinder ist eine speziell formulierte Silikonmischung, die genau auf die Leistungsmerkmale eines bestimmten Projekts ausgelegt ist.Das Silikonmaterial ist umgekehrt thixotrop.Bei langsamen Bewegungen, verursacht durch Temperaturänderung im Bauwerk oder Schwinden und Dauerkriechen des Betons, kann sich das Silikon durch das Ventil im Kolben und den Spalt zwischen Kolben und Zylinderwand quetschen.Durch Abstimmung des gewünschten Spiels zwischen Kolben und Zylinderwand können unterschiedliche Eigenschaften erreicht werden.Eine plötzliche Belastung bewirkt, dass die Übertragungsstange durch die Silikonmasse im Zylinder beschleunigt wird.Die Beschleunigung erzeugt schnell eine Geschwindigkeit und macht das Ventil geschlossen, wo das Silikon nicht schnell genug um den Kolben fließen kann.An diesem Punkt stürzt das Gerät normalerweise innerhalb einer halben Sekunde ab.
Wo ist eine Stoßübertragungseinheit/Überbrückungsvorrichtung anwendbar?
1, Schrägseilbrücke
Brücken mit großer Spannweite haben oft extrem große Verschiebungen aufgrund seismischer Reaktionen.Bei der idealen Konstruktion mit großer Spannweite wäre der Turm einstückig mit dem Deck, um diese großen Verschiebungen zu reduzieren.Wenn der Turm jedoch einstückig mit dem Deck ist, beeinflussen die Kräfte des Schrumpfens und Kriechens sowie thermische Gradienten den Turm stark.Es ist ein viel einfacheres Design, das Deck und den Turm mit der STU zu verbinden, wobei bei Bedarf eine feste Verbindung hergestellt wird, das Deck sich jedoch während des normalen Betriebs frei bewegen kann.Dies verringert die Kosten des Turms und eliminiert dennoch aufgrund der LUDs die großen Verschiebungen.In letzter Zeit verwenden alle großen Bauwerke mit großen Spannweiten das LUD.
2, durchgehende Balkenbrücke
Die Durchlaufbrücke kann auch als vierfeldrige Durchlaufbrücke angesehen werden.Es gibt nur einen festen Pfeiler, der alle Lasten aufnehmen muss.Bei vielen Brücken hält der feste Pfeiler den theoretischen Kräften eines Erdbebens nicht stand.Eine einfache Lösung besteht darin, die LUDs an den Erweiterungspfeilern hinzuzufügen, sodass alle drei Pfeiler und Widerlager die Erdbebenlast teilen.Das Hinzufügen der LUDs ist im Vergleich zum Verstärken des festen Pfeilers ziemlich kosteneffektiv.
3, Single-Span-Brücke
Die einfache Spannbrücke ist eine ideale Brücke, bei der die LUD durch Lastverteilung eine Verstärkung erzeugen kann.
4, erdbebensichere Nachrüstung und Verstärkung für Brücken
Das LUD kann eine bedeutende Rolle bei der Unterstützung des Ingenieurs bei der Aufrüstung der Struktur zu minimalen Kosten für die erdbebensichere Verstärkung spielen .Außerdem können Brücken gegen Windlasten, Beschleunigungs- und Bremskräfte verstärkt werden.
