आईएसओ 23618:2022 और भूकंपीय अलगाव उपकरण - एक व्यापक परिचय

भूकंप निर्मित पर्यावरण के लिए सबसे विनाशकारी प्राकृतिक खतरों में से एक है। पारंपरिक भूकंपीय डिज़ाइन दर्शन तब तक संरचनात्मक क्षति को स्वीकार करता है जब तक कि पतन को रोका नहीं जाता है। हालाँकि, हाल के दशकों में समाज ने बेहतर लचीलेपन की मांग की है: इमारतों को न केवल जीवन की रक्षा करनी चाहिए, बल्कि भूकंप के तुरंत बाद भी चालू रहना चाहिए।

इस लक्ष्य को पूरा करने के लिए, दुनिया भर के इंजीनियरों ने विकास किया हैभूकंपीय अलगाव प्रणाली. प्रत्येक संरचनात्मक सदस्य को मजबूत करने के बजाय, अलगाव का उद्देश्य संरचना को जमीन के हिलने से रोकना, संचरित बलों को कम करना है। यह अवधारणा, जो एक बार नवीन थी, हजारों इमारतों, पुलों और औद्योगिक सुविधाओं की सुरक्षा के साथ, वैश्विक अभ्यास में परिपक्व हो गई है।

2022 में आईएसओ प्रकाशित हुआआईएसओ 23618:2022 - संरचनाओं के डिजाइन के लिए आधार- सामान्य सिद्धांतभूकंपीय रूप से पृथक संरचनाएँ।यह अंतर्राष्ट्रीय मानक डिजाइन, विश्लेषण, निर्माण और रखरखाव को कवर करते हुए दशकों के ज्ञान को एक सुसंगत ढांचे में समेकित करता है। की भूमिका पर प्रकाश डालता हैरबर बेयरिंग, स्लाइडिंग डिवाइस और डैम्पर्सआवश्यक अलगाव उत्पादों के रूप में।

यह दस्तावेज़ आईएसओ 23618 का विस्तृत परिचय प्रदान करता है, जैसे अलगाव उपकरणों पर जोर देता हैउच्च-डैम्पिंग रबर बियरिंग्स (एचडीआरबी), सीसा{{0}रबड़ बीयरिंग (एलआरबी),औरचिपचिपे डैम्पर्स. यह आईएसओ 23618 को यूरोपीय और अमेरिकी मानकों के साथ भी स्थापित करता है, और केस अध्ययन, प्रदर्शन चर्चा और भविष्य की दिशाएं प्रदान करता है।

आईएसओ 23618 लागू होता हैइमारतों का क्षैतिज भूकंपीय अलगावऔर कुछ संरचनाएँ। इसमें ऊर्ध्वाधर अलगाव, एलएनजी टैंक और अधिकांश पुल शामिल नहीं हैं (हालांकि सिद्धांतों को अनुकूलित किया जा सकता है)। मानक इस बात पर जोर देता है कि अलगाव एक ऐड-ऑन नहीं है, बल्कि एक सिस्टम-स्तर की रणनीति है जिसे शुरुआती डिजाइन चरण में एकीकृत किया जाना चाहिए।

दर्शन तीन स्तंभों पर आधारित है:
1). संरचनात्मक अवधि का लंबा होना- प्राकृतिक अवधि को 2-3 सेकंड या अधिक में स्थानांतरित करना, त्वरण को कम करना।
2). बढ़ती हुई नमी- विस्थापन को सीमित करने के लिए भूकंपीय ऊर्जा का अपव्यय।
3). पुनः केन्द्रीकरण सुनिश्चित करना- झटकों के बाद मूल स्थिति में लौटना।
 

अलगाव परत अधिरचना और उपसंरचना के बीच स्थित है, ऊर्ध्वाधर भार को बनाए रखती है, 600 मिमी तक क्षैतिज विस्थापन की अनुमति देती है, और घूर्णी लचीलापन प्रदान करती है। उपसंरचना कठोर और मजबूत होनी चाहिए, विरूपण को आइसोलेटर्स पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए, और निकासी अंतराल (खाई) को तेज़ होने से रोकना चाहिए। प्रदर्शन को एसएलएस, यूएलएस और एमसीई स्थितियों के लिए परिभाषित किया गया है।

ISO 23618 समतुल्य रैखिक विश्लेषण (प्रभावी कठोरता और अवमंदन) और अरेखीय समय{{1}इतिहास विश्लेषण की अनुमति देता है। डिवाइस के गुणों को परीक्षणों से कैलिब्रेट किया जाता है।

डिवाइस शामिल हैंइलास्टोमेरिक बियरिंग्स (एचडीआरबी, एलआरबी), फिसलने वाले पेंडुलम, रैखिक गाइड, औरडैंपर. प्रत्येक को भार क्षमता, विस्थापन, को पूरा करना होगाऊर्जा क्षय, स्थायित्व, और गुणवत्ता नियंत्रण।
5.1 उच्च-डैम्पिंग रबर बियरिंग्स (एचडीआरबी)
एचडीआरबीरबर और स्टील लेमिनेशन से मिलकर बनता है। संशोधित रबर यौगिक 15-18% नमी प्रदान करते हैं। वे दसियों एमएन तक ऊर्ध्वाधर भार का समर्थन करते हैं, क्षैतिज कतरनी मापांक ~ 0.4-1.0 एमपीए की अनुमति देते हैं, और टिकाऊ होते हैं। स्कूलों, कार्यालयों और टावरों में आम।
5.2 लीड-रबड़ बियरिंग्स (एलआरबी)
एलआरबीएक केंद्रीय लीड प्लग शामिल करें जो 10-12 एमपीए पर ऊर्जा का अपव्यय करता है। अवमंदन 10-20% है। विश्वसनीय, ट्यून करने योग्य और अस्पतालों और आपातकालीन केंद्रों में व्यापक रूप से लागू। उदाहरण: वेलिंगटन अस्पताल, न्यूजीलैंड।
5.3 घुमावदार सतह स्लाइडर (पेंडुलम सिस्टम)
गोलाकार स्लाइडिंग सिस्टमगुरुत्वाकर्षण के माध्यम से पुनर्स्थापन बल उत्पन्न करें। अवधि द्रव्यमान से स्वतंत्र, वक्रता त्रिज्या पर निर्भर करती है। घर्षण गुणांक 0.02-0.06 भिगोना प्रदान करते हैं। विस्थापन क्षमता 600 मिमी या अधिक तक। हवाई अड्डों और स्टेडियमों में उपयोग किया जाता है।
5.4 पूरक डैम्पर्स
चिपचिपे डैम्पर्सवेग पर निर्भर द्रव प्रतिरोध के माध्यम से ऊर्जा का अपव्यय करें।हिस्टेरेटिक डैम्पर्सउपज देने वाले स्टील का उपयोग करें।घर्षण अवमंदकनियंत्रित घर्षण के तहत स्लाइड करें। ये अलगाव को बढ़ाते हैं जहां नमी अपर्याप्त है।

आईएसओ 23618 क्षेत्रीय कोड का पूरक है:
- EN 15129:2009 + AC:2010 (यूरोप) -भूकंपरोधी उपकरणमानक आवरणबियरिंग्स, स्लाइडर्स, डैम्पर्स।
- एएससीई/एसईआई 7-22 (यूएसए) - अलगाव पर अध्याय 17 सहित डिजाइन भार।
- AASHTO LRFD गाइड विशिष्टताएँ (2014, यूएसए) -भूकंपीय अलगावपुलों के लिए डिज़ाइन.
ISO प्रदर्शन आधारित डिज़ाइन पर ध्यान केंद्रित करते हुए वैचारिक रूप से दोनों के साथ संरेखित होता है।

अस्पताल:कैसर परमानेंट अस्पताल (कैलिफ़ोर्निया) पेंडुलम अलगाव का उपयोग करता है।
पुल:चिपचिपे डैम्पर्स के साथ आकाशी कैक्यो ब्रिज (जापान)।
विरासत:साल्ट लेक सिटी और काउंटी बिल्डिंग (यूटा, यूएसए) को अलगाव से सुसज्जित किया गया है।
परमाणु:जापानी पौधे महत्वपूर्ण सुरक्षा के लिए अलगाव का उपयोग करते हैं।

ISO 23618 के लिए प्रकार परीक्षण (पूर्ण -पैमाने पर चक्रीय), नियमित फ़ैक्टरी परीक्षण, निर्माण पर्यवेक्षण और रखरखाव निरीक्षण की आवश्यकता होती है। EN 15129 CE-मार्किंग और फ़ैक्टरी उत्पादन नियंत्रण जोड़ता है। अमेरिकी मानक योग्यता परीक्षण की मांग करते हैं।

हवा के प्रभाव - आइसोलेटर्स को सेवा हवा के तहत विस्थापित नहीं होना चाहिए। अग्नि - इलास्टोमेर को सुरक्षा की आवश्यकता है। मध्य-मंजिला अलगाव - ऊंची इमारतों के लिए व्यावहारिक, सावधानीपूर्वक डायाफ्राम और लोड पथ डिजाइन की आवश्यकता होती है।

लाभ: कम गति (50-70%), उपकरण की सुरक्षा, परिचालन निरंतरता, रेट्रोफिट अनुकूलनशीलता।
सीमाएँ: उच्च लागत (5-10%), खाई के लिए जगह की आवश्यकता, रखरखाव, नरम मिट्टी पर कम प्रभावी।

हाइब्रिड सिस्टम रबर और स्लाइडर्स को मिलाते हैं। स्मार्ट डैम्पर्स (मैग्नेटोरियोलॉजिकल तरल पदार्थ) अर्ध {{1}सक्रिय नियंत्रण सक्षम करते हैं। ऊंची इमारत मध्य -मंजिला अलगाव उभर रहा है। उपकरणों को बहु-खतरे लचीलेपन (भूकंप + हवा + आग) के लिए डिज़ाइन किया जा रहा है।

आईएसओ 23618:2022 वैश्विक सर्वोत्तम प्रथाओं को संहिताबद्ध करता हैभूकंपीय अलगाव. इसका दर्शन काल को बढ़ाने, जोड़ने पर जोर देता हैभिगोना, और रीसेंटरिंग सुनिश्चित करना। ISO 22762 के साथ लिंक करकेइलास्टोमेरिक बियरिंग्सऔर EN 15129 और ASCE 7 के साथ संरेखित होकर, यह वैश्विक सामंजस्य को बढ़ावा देता है। अलगाव सिर्फ एक संरचनात्मक समाधान नहीं है, बल्कि समाज के लिए एक लचीलापन रणनीति है।