Bagaimana bangunan baja menanggapi bencana alam?

2025-03-27 15:43:02

Dalam kasus-kasus seperti peredam seismik Tokyo Harumi Tower berhasil melawan gempa berkekuatan 7,3, Zhuhai Hengqin IFC lewat verifikasi desain untuk menolak topan magnitudo 18, dan tempat tinggal berbingkai baja yang tetap utuh secara struktural selama kebakaran gunung California, bangunan baja yang dibingkai baja. Dengan mengintegrasikan teknologi teknik canggih, pemantauan cerdas dan desain ketahanan, kemampuan pertahanan bencana bangunan Struktur baja modern telah mewujudkan peningkatan revolusioner.

I. Sistem Pertahanan Bencana Gempa Bumi

Terobosan dalam Disipasi Energi dan Teknologi Mitigasi Seismik Membangun Struktur Baja Menggunakan Tekuk Pengekang Tekuk (BRB) dan sistem kombinasi peredam kental, pengukuran bangunan bertingkat tinggi menunjukkan bahwa efisiensi penyerapan energi seismik dapat ditingkatkan hingga 85%. Dalam Proyek Rekonstruksi Situs Gempa Wenchuan, struktur bingkai baja dengan rasio redaman tambahan 3% diatur, dan sudut perpindahan antar-lantai maksimum dikendalikan dalam 1/250, jauh melebihi batas normatif 1/50.

Konektor inovasi sistem struktural yang mengatur diri sendiri Bentuk Paduan Memory (SMA) diterapkan di gedung eksperimental di Tangshan, dan laju deformasi residual pasca-bumi hanya 1/8 dari node tradisional. Bingkai baja pra-tertekan, bersama-sama dengan node gesekan-selip, mewujudkan pemulihan otomatis deviasi vertikalitas bangunan sebesar ≤0,1% dalam waktu 3 jam setelah gempa bumi.

Sistem Teknologi Pertahanan Topan

Desain yang dioptimalkan dari bentuk aerodinamis atap baja yang dirampingkan yang ditentukan oleh simulasi dinamika fluida komputasi (CFD) mengurangi koefisien tekanan angin dari bangunan super tinggi di Shenzhen sebesar 42%. Kompleks bangunan pantai mengadopsi desain pembukaan façade sarang lebah, berhasil mengendalikan akselerasi getaran angin di bawah topan kategori 17 hingga di bawah 0,15m/s².

Sistem Redaman Massa Aktif (ATMD) peredam pendulum 1.000 ton yang dipasang di gedung Shanghai Center dapat mengurangi amplitudo osilasi bangunan yang disebabkan oleh topan sebesar 40%. Ini dilengkapi dengan sistem kontrol prediksi yang mengaktifkan mode redaman 30 menit sebelumnya berdasarkan data meteorologi, mengurangi konsumsi energi sebesar 65% dibandingkan dengan sistem tradisional.

AKU AKU AKU. Program Respons Bencana Bencana

Sistem Foundation Bearing High Pile Sebuah bangunan struktur baja di mulut Sungai Pearl mengadopsi pondasi tumpukan pipa baja sepanjang 30m, bersama-sama dengan dinding banjir yang dapat dilepas (dengan nilai desain 50kn/m² untuk ketahanan tekanan air), untuk menjaga struktur stabil dalam banjir 100 tahun. Fondasi ini terhubung secara fleksibel ke superstruktur, memungkinkan penyesuaian daya apung karena perubahan ketinggian air 200mm.

Desain saluran drainase darurat tempat parkir baja bawah tanah di Tokyo dilengkapi dengan sistem gerbang hidrolik yang cerdas, yang secara otomatis membuka lubang pembuangan ketika tekanan banjir mencapai kepala 3 m, dengan kapasitas drainase maksimum 800 m³/menit. Permukaan komponen stainless steel diobati dengan plasma nitriding, dengan masa pakai tahan korosi 50 tahun.

Keempat, Peningkatan Teknologi Pertahanan Kebakaran

Revolusi komponen baja yang tahan api menambahkan baja tahan api MO-CR-V yang tahan api (600 ℃ laju retensi kekuatan luluh ≥ 67%), dengan lapisan tembaga intumescent (3 jam batas waktu tahan api), sehingga kolom baja dari kompleks komersial dalam kerugian kebakaran dari laju kapasitas bantalan ≤ 15%. Indeks toksisitas asapnya TSP600S ≤ 0,5, yang jauh lebih baik daripada struktur tradisional.

Integrasi sistem sprinkler cerdas mengadopsi pencitraan termal inframerah untuk menemukan sistem pemadam kebakaran yang tepat, dalam uji aktual hotel baja di Dubai, waktu respons pengenalan kebakaran adalah ≤3 detik, dan ketepatan pelepasan agen pemadaman mencapai 0,5m³, yang meningkatkan efisiensi sistem tradisional dengan 8 kali, dan meredakan air sebesar 9m³, yang meningkatkan efisiensi tradisional dengan 8 kali, dan mengurangi air.

V. Strategi Perlindungan Bencana Geologi

Evolusi sistem isolasi seismik fondasi yang mengadopsi bantalan isolasi seismik tiga dimensi (kapasitas bantalan vertikal 5000kN, perpindahan horizontal ± 500mm), ia berhasil menolak dampak tanah longsor yang dipicu oleh gempa berkekuatan 6,8 di sebuah bangunan kemiringan di Yunnan. Koefisien gesekan permukaan slip tipe roller-nya adalah ≤0,03, dan efisiensi disipasi energi mencapai 75%.