FR3029950B1 - PARASISMIC ISOLATION DEVICE AND ASSEMBLY COMPRISING A NUCLEAR REACTOR AND THE PARASISMIC INSULATION DEVICE - Google Patents
PARASISMIC ISOLATION DEVICE AND ASSEMBLY COMPRISING A NUCLEAR REACTOR AND THE PARASISMIC INSULATION DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- FR3029950B1 FR3029950B1 FR1462210A FR1462210A FR3029950B1 FR 3029950 B1 FR3029950 B1 FR 3029950B1 FR 1462210 A FR1462210 A FR 1462210A FR 1462210 A FR1462210 A FR 1462210A FR 3029950 B1 FR3029950 B1 FR 3029950B1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- plate
- end plate
- insulator
- seismic isolation
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 15
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 244000309466 calf Species 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 241000256844 Apis mellifera Species 0.000 description 1
- 241001669679 Eleotris Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-RNFDNDRNSA-N iron-60 Chemical compound [60Fe] XEEYBQQBJWHFJM-RNFDNDRNSA-N 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000011824 nuclear material Substances 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 229930194821 rigidin Natural products 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
- E04H9/022—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings and comprising laminated structures of alternating elastomeric and rigid layers
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C13/00—Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
- G21C13/02—Details
- G21C13/024—Supporting constructions for pressure vessels or containment vessels
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C9/00—Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
- G21C9/04—Means for suppressing fires ; Earthquake protection
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21D—NUCLEAR POWER PLANT
- G21D1/00—Details of nuclear power plant
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Le dispositif d'isolation parasismique (1) comprend : - une plaque d'ancrage inférieure (21) ; - une plaque d'ancrage supérieure (23) ; - un isolateur (25). Le dispositif d'isolation parasismique (1) comprend une plaque d'extrémité (35) rigidement fixée à l'une des extrémité inférieure ou supérieure de l'isolateur (25), et une liaison fusible (37) liant la plaque d'extrémité (35) à la plaque d'ancrage inférieure (21) ou à la plaque d'ancrage supérieure (23).The earthquake-resistant isolation device (1) comprises: - a lower anchoring plate (21); - an upper anchor plate (23); - an insulator (25). The seismic isolation device (1) comprises an end plate (35) rigidly fixed to one of the lower or upper ends of the insulator (25), and a fusible link (37) connecting the end plate (35) to the lower anchor plate (21) or to the upper anchor plate (23).
Description
dispositif d’isolation parasismique et ensemble comprenant un réacteur nucléaire et le dispositif d’isolation parasismique L’invention concerne en général les systèmes d’isolation parasismique destinés à re interposés entre les fondations et une structure telle qu’un immeuble ou un réacteur jcléaire.The invention relates generally to seismic isolation systems for interposed between the foundations and a structure such as a building or a jet reactor.
Plus précisément, l’invention concerne selon un premier aspect un dispositif isolation parasismique destiné à être interposé entre des fondations et une structure (5), dispositif comprenant : - une plaque d’ancrage inférieure, destinée à être rigidement fixée aux fondations ; - une plaque d’ancrage supérieure, destinée à être fixée à la structure ; - un isolateur, interposé verticalement entre les plaques d’ancrages inférieure et jpérieure, les plaques d’ancrage inférieure et supérieure étant liées respectivement à js extrémités inférieure et supérieure de l’isolateur, l’isolateur étant dimensionné pour jpporter une première tension prédéterminée suivant la direction verticale.More specifically, the invention relates in a first aspect to a seismic isolation device intended to be interposed between foundations and a structure (5), comprising: - a lower anchor plate, intended to be rigidly fixed to the foundations; - An upper anchor plate, intended to be fixed to the structure; an isolator vertically interposed between the lower and upper anchor plates, the lower and upper anchor plates being respectively connected to the lower and upper ends of the insulator, the insulator being sized to carry a first predetermined voltage according to the vertical direction.
Un dispositif de ce type est connu par exemple de JP 2009 024 753. Il permet de duire de manière considérable les efforts transmis à la structure en cas de séisme. Ce spositif comporte notamment un isolateur présentant une grande souplesse et une ande capacité de déformation dans un plan horizontal, tout en étant relativement rigide ins la direction verticale.A device of this type is known for example from JP 2009 024 753. It makes it possible to considerably reduce the forces transmitted to the structure in the event of an earthquake. This spositif comprises in particular an isolator having great flexibility and a deformation capacity in a horizontal plane, while being relatively rigid ins vertical direction.
En plus de sa fonction d’isolation parasismique, ce dispositif supporte jnéralement la totalité du poids de la structure, de telle sorte qu’une défaillance de ce spositif entraînerait la chute de la structure, avec notamment pour les installations intenant des matières nucléaires, des conséquences inacceptables. Il est donc icessaire de concevoir les dispositifs d’isolation parasismique de telle sorte que ceux-ci nctionnent de la manière attendue dans les situations considérées pour le mensionnement normal de ce dispositif, mais également de manière à éviter une ifaillance du supportage de la charge verticale en cas de séismes extrêmes de niveaux en plus élevés que ceux considérés pour le dimensionnement normal. Dans la suite, ces jisme seront dénommés « séismes extrêmes >>.In addition to its seismic isolation function, this device generally supports the entire weight of the structure, so that a failure of this spositive would cause the fall of the structure, including for facilities holding nuclear materials, unacceptable consequences. It is therefore necessary to design the seismic isolation devices so that they operate in the expected manner in the situations considered for the normal size of this device, but also in order to avoid a lack of support of the vertical load. in the event of extreme earthquakes of levels higher than those considered for the normal dimensioning. In the following, these jism will be called "extreme earthquakes".
Un mode de défaillance prépondérant des dispositifs d’isolation parasismique du pe ci-dessus est le déchirement ou la rupture de l’isolateur sous un chargement imbiné de cisaillement et de tension.A predominant failure mode of seismic isolation devices of the above pe is the tearing or breaking of the insulator under an imbined load of shear and tension.
Dans ce contexte, l’invention vise à proposer un dispositif d’isolation parasismique omettant de limiter les efforts de tension pouvant transiter par l’isolateur pour des jismes extrêmes. A cette fin, l’invention porte sur un dispositif d’isolation parasismique du type écité caractérisé en ce que le dispositif d’isolation parasismique comprend une plaque extrémité rigidement fixée à l’une des extrémité inférieure ou supérieure de l’isolateur, et îe liaison fusible liant la plaque d’extrémité à la plaque d’ancrage inférieure ou à la aque d’ancrage supérieure, la liaison fusible étant choisie de manière à rompre ou astifier sous l’effet une seconde tension prédéterminée suivant la direction verticale, la jconde tension étant supérieure à la première tension mais inférieure à la tension juvant mener à une défaillance de l’isolateur.In this context, the invention aims to provide a seismic isolation device omitting to limit the voltage forces that can pass through the insulator for extreme jismes. To this end, the invention relates to a seismic isolation device of the type described characterized in that the seismic isolation device comprises an end plate rigidly fixed to one of the lower or upper end of the insulator, and fusible link binding the end plate to the lower anchor plate or to the upper anchor plate, the fusible link being selected to break or soften under the effect of a second predetermined voltage in the vertical direction, the jconde voltage being greater than the first voltage but lower than the voltage expected to lead to a failure of the insulator.
Le dispositif d’isolation parasismique de l’invention fonctionne sensiblement imme celui de JP 2009 024 753 pour les séismes de niveau inférieur ou égal au niveau aximum considéré pour le dimensionnement normal du dispositif, c’est-à-dire pour ceux jnérant la première tension prédéterminée dans l’isolateur. Pour ce niveau maximum de jisme, l’isolateur reste lié à la fondation et à la structure. Ceci permet d’une part de specter les codes de dimensionnement en vigueur, notamment au Japon et en Europe orme EN 15129). La norme européenne impose notamment un critère de stabilité en ulement que le dispositif de l’invention permet de respecter. Il est à noter qu’un tel itère ne serait pas respecté avec un dispositif d’isolation parasismique ayant des appuis jn rigidement liés à la structure, et autorisant un décollement de la structure en cas de ponse verticale importante.The seismic isolation device of the invention operates substantially like that of JP 2009 024 753 for earthquakes of level less than or equal to the maximum level considered for the normal dimensioning of the device, that is to say for those of the first one. predetermined voltage in the insulator. For this maximum level of jism, the insulator remains bound to the foundation and the structure. This allows on the one hand to specter the sizing codes in force, especially in Japan and Europe elme EN 15129). The European standard imposes in particular a criterion of stability in ulement that the device of the invention makes it possible to respect. It should be noted that such a route would not be respected with a seismic isolation device having supports jn rigidly related to the structure, and allowing a detachment of the structure in case of significant vertical response.
Par ailleurs, le dispositif de l’invention permet de reprendre un moment de isculement de la structure, c’est-à-dire un mouvement de rotation autour d’un axe jrizontal. Enfin, le dispositif de l’invention permet de s’assurer de l’absence de icollement de la structure pour le niveau maximum de séisme considéré pour le mensionnement, et donc de garantir l’absence de choc. De tels chocs se produisent jand la structure revient en position suite à un décollement.Furthermore, the device of the invention allows to resume a moment of isting the structure, that is to say a rotational movement about a horizontal axis. Finally, the device of the invention makes it possible to ensure the absence of icollement of the structure for the maximum level of earthquake considered for the dimensioning, and thus to guarantee the absence of shock. Such shocks occur when the structure returns to position following a detachment.
En revanche, en cas de séisme extrême, la liaison fusible va rompre ou plastifier, j telle sorte qu’un décollement est autorisé entre la structure et les fondations. Ainsi, solateur n’est pas détruit ou déchiré et est protégé par la liaison, qui joue le rôle de sible. Quand la structure revient en position, elle est supportée par le dispositif isolation parasismique de manière adéquate, puisque le dispositif d’isolation irasismique est encore apte à reprendre des efforts de compression.On the other hand, in case of extreme earthquake, the fusible link will break or plasticize, so that a separation is authorized between the structure and the foundations. Thus, the solator is not destroyed or torn and is protected by the liaison, which plays the role of sible. When the structure returns to position, it is supported by the seismic isolation device adequately, since the seismic isolation device is still able to resume compressive forces.
Le dispositif d’isolation parasismique peut encore présenter une ou plusieurs des iractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les imbinaisons techniquement possibles : - la liaison fusible comprend au moins un organe fusible choisi dans le groupe livant : une vis, une tige, une plaque, un cylindre, un crapaud ; - l’organe fusible est en métal ou en un autre matériau présentant les iractéristiques de rupture ou de plastification requises ; - le dispositif d’isolation parasismique comprend une liaison supplémentaire de la aque d’extrémité à la plaque d’ancrage inférieure ou supérieure, adaptée pour ansmettre un effort horizontal de cisaillement entre la plaque d’extrémité et la plaque ancrage inférieure ou supérieure quand la liaison fusible est intacte et quand la liaison sible est rompue ou plastifiée ; - la liaison supplémentaire comprend une surface latérale solidaire de ou ménagée ir la plaque d’ancrage inférieure ou supérieure et une surface complémentaire solidaire î ou ménagée sur la plaque d’extrémité, la surface latérale et la surface complémentaire ant en contact l’une contre l’autre et s’étendant parallèlement à la direction verticale ; - la surface latérale et la surface complémentaire s’étendent selon un contour ïnsiblement fermé, autour de l’isolateur ; - la plaque d’ancrage inférieure ou supérieure comprend une zone concave limitée par un fond et un bord périphérique, la plaque d’extrémité étant engagée dans la me concave, le bord périphérique définissant la surface latérale ; - la plaque d’extrémité est en appui contre le fond et est liée au fond par la liaison sible lorsque la liaison fusible est intacte ; - la hauteur de la surface latérale suivant la direction verticale est choisie pour que plaque d’extrémité ne se désengage pas de la zone concave quand il y a décollement itre la plaque d’extrémité et la plaque d’ancrage inférieure ou la plaque d’ancrage jpérieure lors de l’occurrence d’un séisme de niveau extrême ; - le bord périphérique est rapporté contre le fond ; - au moins l’une de la surface latérale et de la surface complémentaire est revêtue un revêtement anti-grippage.The seismic isolation device may also have one or more of the following characteristics, considered individually or according to all technically possible combinations: the fusible link comprises at least one fusible member chosen from the delivering group: a screw, a rod, a plate, a cylinder, a toad; the fusible member is made of metal or of another material exhibiting the required fracture or plasticizing characteristics; the seismic isolation device comprises an additional connection of the end cap to the lower or upper anchor plate, adapted to transmit a horizontal shear force between the end plate and the lower or upper anchor plate when the fusible link is intact and when the link is broken or plasticized; the additional connection comprises a lateral surface integral with or formed in the lower or upper anchoring plate and a complementary surface secured to the end plate, the lateral surface and the complementary surface contacting the one against the other and extending parallel to the vertical direction; the lateral surface and the complementary surface extend in a substantially closed contour around the insulator; the lower or upper anchoring plate comprises a concave zone limited by a bottom and a peripheral edge, the end plate being engaged in the concave me, the peripheral edge defining the lateral surface; the end plate bears against the bottom and is connected to the bottom by the link when the fuse link is intact; the height of the lateral surface in the vertical direction is chosen so that the end plate does not disengage from the concave zone when there is detachment of the end plate and the lower anchor plate or plate; better anchorage at the occurrence of an extreme earthquake; - the peripheral edge is attached against the bottom; at least one of the lateral surface and the complementary surface is coated with an anti-seizing coating.
Selon un second aspect, l’invention porte sur un ensemble comprenant : - des fondations ancrées dans le sol ; - un réacteur nucléaire pourvu d’un radier ; - au moins un dispositif d’isolation parasismique tel que décrit ci-dessus, la plaque ancrage inférieure étant rigidement fixée aux fondations, la plaque d’ancrage supérieure ant rigidement fixée au radier. L’ensemble peut en outre présenter au moins une butée limitant le débattement jrizontal du réacteur nucléaire. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description îtaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence jx figures annexées, parmi lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique d’un réacteur nucléaire reposant ir des fondations par l’intermédiaire de dispositifs d’isolation conformes à l’invention ; - la figure 2 est une représentation schématique simplifiée d’un des dispositifs isolation parasismique de la figure 1, au repos ; - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2, et montre le fonctionnement j dispositif d’isolation parasismique en cas de séisme extrême ; - les figures 4 à 6 représentent différentes variantes d’organes fusibles ; et - les figures 7 et 8 représentent des variantes de réalisation de l’invention.According to a second aspect, the invention relates to an assembly comprising: - foundations anchored in the ground; a nuclear reactor provided with a raft; at least one seismic isolation device as described above, the lower anchoring plate being rigidly fixed to the foundations, the upper anchoring plate rigidly fixed to the base. The assembly may also have at least one stop limiting the jerzontal movement of the nuclear reactor. Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the detailed description given below, by way of indication and in no way limiting, with reference to the appended figures, in which: FIG. 1 is a diagrammatic representation of a nuclear reactor resting ir foundations through insulation devices according to the invention; FIG. 2 is a simplified schematic representation of one of the seismic isolation devices of FIG. 1, at rest; FIG. 3 is a view similar to that of FIG. 2, and shows the operation of the seismic isolation device in the event of an extreme earthquake; - Figures 4 to 6 show different variants of fusible members; and - Figures 7 and 8 show alternative embodiments of the invention.
Comme le montre la figure 1, le dispositif d’isolation parasismique 1 est destiné à re interposé entre des fondations 3 et une structure 5. Le dispositif 1 est destiné, en cas i séisme, à réduire les efforts transmis par le sol à la structure.As shown in FIG. 1, the earthquake isolation device 1 is intended to be interposed between foundations 3 and a structure 5. The device 1 is intended, in the event of an earthquake, to reduce the forces transmitted by the ground to the structure .
Dans l’exemple représenté, les fondations 3 sont disposées dans une excavation creusée dans le sol 9. Plus particulièrement, les fondations 3 comportent une dalle 11 posant sur le fond de l’excavation 7 et une pluralité de piliers 13 faisant saillie îrticalement à partir de la dalle 11. Les piliers sont disposés à distance les uns des jtres.In the example shown, the foundations 3 are disposed in an excavation dug in the ground 9. More particularly, the foundations 3 comprise a slab 11 resting on the bottom of the excavation 7 and a plurality of pillars 13 projecting from The pillars are arranged at a distance from each other.
Les fondations 3 comportent encore des murs de soutènement 15, disposés intre les parois de l’excavation 7.The foundations 3 further comprise retaining walls 15, disposed in the walls of the excavation 7.
La structure 5 comporte quant à elle en partie inférieure un radier 17.The structure 5 comprises in its lower part a raft 17.
Dans l’exemple représenté, un dispositif d’isolation parasismique 1 est interposé îrticalement entre la surface supérieure de chacun des piliers 13 et le radier 17.In the example shown, a seismic isolation device 1 is interposed interposed between the upper surface of each of the pillars 13 and the raft 17.
Ainsi, la structure 5 repose exclusivement sur les piliers 13, les dispositifs isolation parasismique 1 reprenant ensemble la totalité du poids de la structure.Thus, the structure 5 rests exclusively on the pillars 13, the seismic isolation devices 1 taking together the entire weight of the structure.
Par ailleurs, il apparaît clairement sur la figure 1 des butées 19, limitant le abattement horizontal de la structure 5.Moreover, it clearly appears in Figure 1 stops 19, limiting the horizontal reduction of the structure 5.
Dans l’exemple représenté, les butées 19 sont portées par les murs de îutènement 15. Elles sont disposées verticalement au niveau du radier 17.In the example shown, the stops 19 are carried by the walls of îutènement 15. They are arranged vertically at the level of the raft 17.
La structure 5, dans l’exemple représenté, est un réacteur nucléaire. En variante, structure 5 est un autre bâtiment, par exemple un bâtiment abritant des turbines, une sine, ou une tour, ou encore tout autre type de bâtiment.Structure 5, in the example shown, is a nuclear reactor. Alternatively, structure 5 is another building, for example a building housing turbines, a sine, or a tower, or any other type of building.
Il est à noter que les fondations 3 en variante présentent une structure différente i celle représentée sur la figure 1. Notamment, le radier 17 peut reposer non pas sur is piliers 13 mais sur un ou plusieurs massifs, voire même directement sur la dalle 11.It should be noted that the foundations 3 as a variant have a structure different from that shown in FIG. 1. In particular, the raft 17 may rest not on the pillars 13 but on one or more solid masses, or even directly on the slab 11.
Le dispositif d’isolation parasismique 1 est représenté de manière plus détaillée ir la figure 2. Il comprend : -une plaque d’ancrage inférieure 21, destinée à être rigidement fixée aux ndations 3 ; - une plaque d’ancrage supérieure 23, destinée à être fixée à la structure 5 ; - un isolateur 25, interposé verticalement entre les plaques d’ancrage inférieure et jpérieure 21, 23, les plaques d’ancrage inférieure et supérieure 21,23 étant liées spectivement à des extrémités inférieure et supérieure de l’isolateur 25.The earthquake isolation device 1 is shown in greater detail in FIG. 2. It comprises: a bottom anchor plate 21, intended to be rigidly fixed to the elements 3; - An upper anchor plate 23, intended to be fixed to the structure 5; an insulator 25, interposed vertically between the lower and the upper anchoring plates 21, 23, the lower and upper anchor plates 21, 23 being specifically connected to the lower and upper ends of the insulator 25.
La plaque d’ancrage inférieure 21 est typiquement une plaque métallique en lier.Lower anchor plate 21 is typically a metal plate to bond.
Elle est, dans l’exemple représenté, rigidement fixée aux fondations 3 par des ganes mécaniques 27, tels que des chevilles, des tiges d’ancrage, des tirants ou tout jtre organe adapté.It is, in the example shown, rigidly fixed to the foundations 3 by mechanical ganes 27, such as pins, anchor rods, tie rods or any other body adapted.
De même, la plaque d’ancrage supérieure 23 est typiquement une plaque étallique en acier, rigidement fixée à la structure 5 par des organes mécaniques 29, par temple des chevilles, des tiges d’ancrage, des tirants ou tout autre organe adapté. L’isolateur 25 est, dans l’exemple représenté, un organe en élastomère fretté. Cet gane comporte par exemple une pluralité de couches 31 en élastomère, et une pluralité î plaques métalliques 33 interposées entre les couches d’élastomère 31. Les couches I et les plaques 33 sont d’orientation horizontale, sont empilées les unes sur les autres sont typiquement solidarisées par un processus de vulcanisation. Ainsi, l’isolateur 25 ésente une grande souplesse et une grande capacité de déformation sous l’effet d’une illicitation dans un plan horizontal. Ces sollicitations seront appelées efforts de saillement dans la description qui va suivre.Similarly, the upper anchoring plate 23 is typically a steel plate, rigidly fixed to the structure 5 by mechanical members 29, temple dowels, anchor rods, tie rods or any other suitable member. Insulator 25 is, in the example shown, a fretted elastomeric member. This gate comprises, for example, a plurality of layers 31 made of elastomer, and a plurality of metal plates 33 interposed between the elastomer layers 31. The layers I and the plates 33 are of horizontal orientation, are stacked one on top of the other are typically joined by a vulcanization process. Thus, the insulator 25 exhibits great flexibility and great capacity for deformation under the effect of illicitness in a horizontal plane. These solicitations will be called sonoring efforts in the description that follows.
En revanche, l’isolateur 25 est relativement rigide suivant la direction verticale. La rection verticale est sensiblement perpendiculaire aux couches 31, aux plaques 33, et jx plaques d’ancrage 21 et 23. L’isolateur, en variante, présente toute autre constitution adaptée pour conférer îe grande capacité de déformation sous l’effet d’un effort de cisaillement et, en vanche, une relative rigidité suivant la direction verticale.On the other hand, the insulator 25 is relatively rigid in the vertical direction. The vertical rection is substantially perpendicular to the layers 31, plates 33, and anchor plates 21 and 23. The insulator, as a variant, has any other constitution adapted to impart the large capacity of deformation under the effect of a shear force and, in vanche, a relative rigidity in the vertical direction.
Selon l’invention, le dispositif d’isolation parasismique 1 comprend une plaque extrémité 35 rigidement fixée à une extrémité supérieure de l’isolateur 25, et une liaison sible 37 liant la plaque d’extrémité 35 à la plaque d’ancrage supérieure 23.According to the invention, the seismic isolation device 1 comprises an end plate 35 rigidly fixed to an upper end of the insulator 25, and a sible connection 37 connecting the end plate 35 to the upper anchoring plate 23.
Il est à noter que, sous une sollicitation en tension, la plaque d’extrémité 35 et la aque d’ancrage supérieure 23 sont rigidement fixées l’une à l’autre dans la direction îrticale seulement par la liaison fusible. En l’absence de liaison fusible, la plaque 35 est jsceptible de débattre par rapport à la plaque d’ancrage supérieure 23 suivant la rection verticale.It should be noted that, under tension stress, the end plate 35 and the upper anchor plate 23 are rigidly secured to each other in the axial direction only through the fusible link. In the absence of a fuse link, the plate 35 is jsceptible debatable relative to the upper anchor plate 23 according to the vertical rection.
Typiquement, la plaque d’extrémité 35 est une plaque métallique, d’orientation irizontale. Elle est typiquement fixée par adhérisation à l’isolateur 25. Plus précisément, le est rigidement fixée à la couche 31 ou à la plaque 33 située le plus haut dans impilement constituant l’isolateur 25.Typically, the end plate 35 is a metal plate, of iris horizontal orientation. It is typically attached by adhesion to the insulator 25. More precisely, it is rigidly attached to the layer 31 or the uppermost plate 33 constituting the insulator 25.
Dans ce cas, la plaque d’ancrage inférieure 21 est rigidement fixée à une itrémité inférieure de l’isolateur 25. Elle est par exemple fixée par adhérisation, /piquement, elle est fixée à la couche 31 ou à la plaque 33 située le plus bas dans impilement constituant l’isolateur 25. L’isolateur 25 est dimensionné pour présenter des marges par rapport au niveau aximum de séisme considéré pour le dimensionnement. Ce séisme se traduit par un fort de cisaillement prédéterminé à transmettre depuis la plaque d’ancrage inférieure 21 squ’à la plaque d’ancrage supérieure 23 et à la structure 5, à travers l’isolateur 25. Ce veau de séisme se traduit également par une première tension prédéterminée suivant la rection verticale, à transmettre depuis la plaque d’ancrage inférieure 21 jusqu’à la aque d’ancrage supérieure 23, à travers l’isolateur 25. Cette première tension édéterminée correspond à un effort de traction verticale. L’isolateur 25 est conçu pour luvoir transmettre cette première tension prédéterminée, sans dégradation. L’isolateur 25 est conçu avec une marge de sécurité par rapport à la première nsion prédéterminée, de telle sorte qu’il peut transmettre des efforts supérieurs à la emière tension prédéterminée, sans dégradation, comme on le verra plus loin. La emière tension prédéterminée ne correspond donc pas à la tension verticale maximum isceptible d’être transmise par l’isolateur 25 avant rupture ou dégradation majeure.In this case, the lower anchoring plate 21 is rigidly fixed to a lower itrémité of the insulator 25. It is for example fixed by adhesion, / piiquement, it is fixed to the layer 31 or plate 33 located the most The insulator 25 is dimensioned to present margins with respect to the maximum seismic level considered for sizing. This earthquake results in a predetermined shear strength to be transmitted from the lower anchoring plate 21 to the upper anchoring plate 23 and to the structure 5, through the insulator 25. This earthquake caliber is also translated by a first predetermined voltage according to the vertical rection, to be transmitted from the lower anchor plate 21 to the upper anchor 23, through the insulator 25. This first determined voltage corresponds to a vertical tensile force. The isolator 25 is adapted to dormant transmit this first predetermined voltage, without degradation. The isolator 25 is designed with a safety margin with respect to the first predetermined connection, so that it can transmit greater forces than the first predetermined voltage, without degradation, as will be seen later. The first predetermined voltage therefore does not correspond to the maximum vertical voltage isceptible to be transmitted by the insulator 25 before rupture or major degradation.
La liaison fusible 37 est choisie de manière à se rompre, ou à plastifier, sous l’effet une seconde tension prédéterminée suivant la direction verticale, la seconde tension ant supérieure à la première tension, de manière à garantir largement l’absence de pture du dispositif fusible pour le niveau maximum de séisme de dimensionnement.The fuse link 37 is chosen so as to break, or to laminate, under the effect of a second predetermined voltage in the vertical direction, the second voltage ant greater than the first voltage, so as to largely guarantee the absence of puncture of the fuse device for the maximum dimensioning earthquake level.
Plus précisément, la seconde tension prédéterminée est comprise entre la emière tension prédéterminée et la tension maximale suivant la direction verticale isceptible d’être transmise par l’isolateur 25 sans dégradation de celui-ci.More specifically, the second predetermined voltage is between the first predetermined voltage and the maximum voltage in the vertical direction isceptible to be transmitted by the insulator 25 without degradation thereof.
Ainsi, la liaison fusible joue un rôle de protection vis-à-vis de l’isolateur 25 sous un veau de séisme extrême. Dès que la tension verticale appliquée à l’isolateur dépasse le veau pour lequel l’isolateur est dimensionné, c’est-à-dire la première tension édéterminée plus une marge, la liaison fusible va se rompre ou plastifier, de telle sorte je la plaque d’extrémité 35 devient libre par rapport à la plaque d’ancrage supérieure 23 ins la direction verticale.Thus, the fuse link plays a protective role vis-à-vis the insulator 25 under an extreme earthquake calf. As soon as the vertical voltage applied to the isolator exceeds the caliber for which the insulator is sized, that is to say the first voltage determined plus a margin, the fuse link will break or plasticize, so that I End plate 35 becomes free with respect to the upper anchor plate 23 in the vertical direction.
Cette rupture, ou cette plastification, intervient en tout état de cause avant qu’un veau de tension verticale entraînant la rupture ou l’endommagement de l’isolateur soit jpliqué à celui-ci.This rupture, or this plasticization, occurs in any event before a calf of vertical tension causing the breakage or damage of the insulator is jpliqué it.
Les liaisons entre la plaque d’ancrage inférieure 21 et l’isolateur 25, entre la aque d’ancrage inférieure 21 et les fondations 3, entre la plaque d’extrémité 35 et solateur 25, et entre la plaque d’ancrage supérieure 23 et la structure 5, sont toutes plus distantes à une tension verticale que la liaison fusible 37.The connections between the lower anchor plate 21 and the insulator 25, between the lower anchor plate 21 and the foundations 3, between the end plate 35 and the solator 25, and between the upper anchor plate 23 and structure 5, are all more distant at a vertical voltage than the fuse link 37.
Dans l’exemple représenté sur la figure 2, la liaison fusible 37 comprend au moins 1 organe fusible 39, de préférence une pluralité d’organes fusibles. Chaque organe sible 39 lie la plaque d’extrémité 35 à la plaque d’ancrage supérieure 23, et est choisi de anière à se rompre ou à plastifier sous l’effet d’une tension verticale prédéterminée, nsemble, les organes fusibles 39 constituent la liaison fusible 37.In the example shown in Figure 2, the fuse link 37 comprises at least 1 fuse 39, preferably a plurality of fusible members. Each sible 39 links the end plate 35 to the upper anchor plate 23, and is thereby chosen to break or plasticize under the effect of a predetermined vertical tension. Together, the fusible members 39 constitute the fuse link 37.
On entend ici par rompre le fait que l’organe fusible 39 se sépare en au moins jux morceaux complètement indépendants l’un de l’autre, sans plus de liaison physique ître les morceaux.Here it is meant to break the fact that the fusible member 39 splits into at least two pieces completely independent of one another, without any further physical connection between the pieces.
On entend par plastification le fait que l’organe fusible se déforme par longement, sans rupture de l’organe physique en deux morceaux indépendants l’un de lutre. L’allongement du ou des organes fusibles permet un déplacement vertical de la aque d’extrémité 35 par rapport à la plaque d’ancrage supérieur 23, notamment un icollement. L’allongement est une déformation plastique.Plasticization means that the fusible member is deformed by long, without breaking the physical organ into two independent pieces one of lutre. The elongation of the fusible member or members allows a vertical displacement of the end cap 35 relative to the upper anchor plate 23, including icollement. Elongation is a plastic deformation.
Dans l’exemple représenté sur la figure 2, chaque organe fusible 39 est une vis.In the example shown in Figure 2, each fuse member 39 is a screw.
Dans ce cas, la plaque d’extrémité 35 comporte pour chaque organe fusible 39 un ifice traversant 41, traversant la plaque 35 dans toute son épaisseur. La vis comporte îe tête 43, et une tige 45 de section inférieure à la section de l’orifice 41. La tête 43 ésente une section horizontale supérieure à celle de l’orifice 41, et est en appui contre îe grande face inférieure 47 de la plaque d’extrémité 35.In this case, the end plate 35 comprises for each fuse 39 a through ifice 41, passing through the plate 35 throughout its thickness. The screw comprises the head 43, and a rod 45 of section smaller than the section of the orifice 41. The head 43 has a horizontal section greater than that of the orifice 41, and bears against the large lower face 47 of the end plate 35.
Il est à noter que, dans un plan horizontal, la section droite de la plaque 35 est us grande que la section droite de l’isolateur 25, de telle sorte que la plaque 35 présente îe partie annulaire faisant saillie transversalement au-delà de l’isolateur 25. Les orifices I sont ménagés dans ladite partie annulaire.It should be noted that, in a horizontal plane, the cross section of the plate 35 is larger than the cross section of the insulator 25, so that the plate 35 has the annular portion protruding transversely beyond the isolator 25. The orifices I are formed in said annular portion.
Une extrémité 49 de la tige 45 est engagée dans un orifice 51 de la plaque ancrage supérieure 23. Elle est rigidement fixée dans l’orifice 51. Par exemple, ïxtrémité 49 est filetée et l’orifice 51 porte un taraudage interne coopérant avec le etage externe de l’extrémité 49.One end 49 of the rod 45 is engaged in an orifice 51 of the upper anchoring plate 23. It is rigidly fixed in the orifice 51. For example, the end 49 is threaded and the orifice 51 carries an internal thread cooperating with the floor external end 49.
La vis comporte encore une zone de faiblesse 53, qui est ménagée ici dans un Dnçon de la tige 45 engagée dans l’orifice 41. La zone de faiblesse 53 est par exemple 1 tronçon de diamètre réduit de la tige 45.The screw further comprises a zone of weakness 53, which is formed here in a Dnçon of the rod 45 engaged in the orifice 41. The zone of weakness 53 is for example 1 section of reduced diameter of the rod 45.
Ainsi, quand la seconde tension prédéterminée est appliquée à la liaison fusible, îacun des organes fusibles 39 va se rompre ou plastifier au niveau de la zone de iblesse 53, autorisant ainsi un décollement de la plaque d’extrémité 35 par rapport à la aque d’ancrage supérieure 23.Thus, when the second predetermined voltage is applied to the fuse link, each of the fusible members 39 will break or laminate at the area of impurity 53, thereby permitting peeling of the end plate 35 from the aque d. upper anchorage 23.
En variante, l’organe fusible n’est pas une vis, mais est une tige 55 (figure 4), une aque 57 (figure 5), un cylindre ou un crapaud 59 (figure 6). L’organe fusible pourrait encore être tout autre organe mécanique adapté.Alternatively, the fuse member is not a screw, but is a rod 55 (Figure 4), Aque 57 (Figure 5), a cylinder or a toad 59 (Figure 6). The fuse member could still be any other suitable mechanical member.
La tige 55 comporte une extrémité rigidement fixée à la plaque d’ancrage jpérieure 23, une autre extrémité rigidement fixée à la plaque d’extrémité 35, la zone de iblesse 53 étant réalisée entre les deux extrémités. La tige peut avoir toutes sortes de jetions horizontales : circulaire, carrée, rectangulaire, etc.The rod 55 has one end rigidly attached to the upper anchoring plate 23, another end rigidly fixed to the end plate 35, the impurity zone 53 being made between the two ends. The stem can have all sorts of horizontal throws: circular, square, rectangular, etc.
Sur la figure 5, la plaque 57 est agencée sensiblement comme la tige 55 de la jure 4. Une partie supérieure de la plaque 57 est rigidement fixée à la plaque d’ancrage jpérieure 23, et une partie inférieure de la plaque 57 est rigidement fixée à la plaque extrémité 35. La zone de faiblesse 53 est réalisée entre les parties supérieure et férieure.In FIG. 5, the plate 57 is arranged substantially like the rod 55 of the jure 4. An upper part of the plate 57 is rigidly fixed to the upper anchoring plate 23, and a lower part of the plate 57 is rigidly fixed. at the end plate 35. The zone of weakness 53 is formed between the upper and lower parts.
Le crapaud 59 illustré sur la figure 6 est du type utilisé pour la fixation de rails sur îe traverse de chemin de fer. Il comporte un fer plié 60, dont une première partie extrémité 61 est rigidement fixée à la plaque d’ancrage supérieure 23. Il comporte une îconde partie d’extrémité 63 rigidement fixée à la plaque d’extrémité, et plus écisément plaquée contre la face inférieure 47 de la plaque d’extrémité 35, et jidement fixée à cette grande face inférieure 47. La zone de faiblesse 53 est ménagée ins le fer entre les première et seconde parties d’extrémité 61 et 63. L’organe fusible est en métal, acier, plomb ou autre ou en un matériau élastique ésentant les caractéristiques de rupture ou de plastification requises.The toe 59 illustrated in FIG. 6 is of the type used for fastening rails to the railway sleeper. It comprises a folded iron 60, a first end portion 61 of which is rigidly fixed to the upper anchoring plate 23. It comprises a second end portion 63 rigidly fixed to the end plate, and more accurately pressed against the face lower part 47 of the end plate 35, and jidement attached to this large lower face 47. The zone of weakness 53 is formed ins iron between the first and second end portions 61 and 63. The fuse member is metal , steel, lead or other material or an elastic material having the required breaking or plasticizing characteristics.
Le dispositif d’isolation parasismique 1 comprend encore une liaison jpplémentaire 65 de la plaque d’extrémité 35 à la plaque d’extrémité supérieure 23. La tison supplémentaire 65 est adaptée pour transmettre un effort horizontal de cisaillement ître la plaque d’extrémité 35 et la plaque d’ancrage 23. Plus précisément, elle est évue et adaptée pour transmettre ledit effort de cisaillement à la fois quand la liaison sible 37 est intacte et quand la liaison fusible 37 est rompue ou plastifiée.The earthquake isolation device 1 further comprises an additional connection 65 from the endplate 35 to the upper endplate 23. The additional ply 65 is adapted to transmit a horizontal shear force to the end plate 35 and The anchor plate 23. More specifically, it is designed and adapted to transmit said shear force at a time when the link 37 is intact and when the fuse link 37 is broken or plasticized.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, la liaison supplémentaire j comprend une surface latérale 67 ménagée sur la plaque d’ancrage supérieure 23, et îe surface complémentaire 69 ménagée sur la plaque d’extrémité 35, la surface latérale 7 et la surface complémentaire 69 étant en contact l’une contre l’autre et s’étendant irallèlement à la direction verticale.In the embodiment shown in FIG. 2, the additional link j comprises a lateral surface 67 formed on the upper anchoring plate 23, and the complementary surface 69 formed on the end plate 35, the lateral surface 7 and the complementary surface 69 being in contact with each other and extending irallocally to the vertical direction.
Typiquement, la surface latérale 67 et la surface complémentaire 69 s’étendent îlon un contour sensiblement fermé, autour de l’isolateur 25. Le contour est typiquement itièrement fermé, ou en variante présente des interruptions.Typically, the side surface 67 and the complementary surface 69 extend a substantially closed contour around the insulator 25. The contour is typically closed, or alternatively, has interruptions.
Dans l’exemple représenté sur la figure 2, la plaque d’ancrage supérieure 23 imprend une zone concave 71. La zone concave 71 est creusée dans une grande face j la plaque d’ancrage supérieure 23 tournée vers le bas. Elle est délimitée par un fond 3 et un bord périphérique 74 faisant saillie vers le bas par rapport au fond 73. Elle est jverte vers le bas. On entend ici par zone concave une zone en creux. Elle est jsceptible de présenter toute sorte de forme délimitée par des faces planes ou courbes, ir exemple parallélépipédique.In the example shown in Figure 2, the upper anchor plate 23 impresses a concave zone 71. The concave zone 71 is hollowed in a large face j the upper anchor plate 23 facing downwards. It is delimited by a bottom 3 and a peripheral edge 74 projecting downwards relative to the bottom 73. It is upwardly downward. Concave zone is here understood to mean a hollow zone. It is capable of presenting any sort of shape delimited by planar or curved faces, for example parallelepipedic.
La surface du bord périphérique 74 tournée vers l’intérieur de la zone concave if in it la surface latérale 67.The surface of the peripheral edge 74 facing the interior of the concave zone if in it the lateral surface 67.
La plaque d’extrémité 35 est engagée dans la zone concave 71.The end plate 35 is engaged in the concave zone 71.
Elle est en appui par une grande face supérieure contre le fond 73, et est piquement liée au fond 73 par la liaison fusible 37.It is supported by a large upper surface against the bottom 73, and is bound to the bottom 73 by the fuse link 37.
Typiquement, considérée perpendiculairement à la direction verticale, la section j la plaque d’extrémité 35 est complémentaire de celle de la zone concave 71.Typically, considered perpendicular to the vertical direction, the section j the end plate 35 is complementary to that of the concave zone 71.
Dans l’exemple représenté, la surface complémentaire 69 correspond à la tranche j la plaque d’extrémité 35.In the example shown, the complementary surface 69 corresponds to the wafer j the end plate 35.
La liaison supplémentaire pourrait être agencée de manière différente, comme présenté sur la figure 7. Par exemple, le bord périphérique 74 est défini par un anneau j rapporté sur le fond 73 de la plaque d’ancrage supérieure 23. Par exemple, les ganes de fixation 29 sont solidaires de l’anneau, et traversent le bord 73 de la plaque ancrage supérieure 23 en passant dans des trous 76. Ainsi, le fond de la plaque ancrage supérieure 23 est plaqué contre la structure 5 par l’anneau 75. De préférence le ord 73 et l’anneau 75 sont intégrés dans une réservation 78 creusée dans la structure 5. i réservation 78, perpendiculairement à la direction verticale, présente une section terne complémentaire de la section externe du fond 73 et de l’anneau 75.The additional connection could be arranged differently, as shown in FIG. 7. For example, the peripheral edge 74 is defined by a ring j attached to the bottom 73 of the upper anchoring plate 23. For example, the ganes of fixing 29 are integral with the ring, and pass through the edge 73 of the upper anchoring plate 23 passing through holes 76. Thus, the bottom of the upper anchor plate 23 is pressed against the structure 5 by the ring 75. From Preferably the ord 73 and the ring 75 are integrated in a reservation 78 dug in the structure 5. i reservation 78, perpendicular to the vertical direction, has a complementary dull section of the outer section of the bottom 73 and the ring 75.
De manière à faciliter le mouvement de la plaque d’extrémité 35 par rapport à la aque d’ancrage supérieure 23, au moins l’une de la surface latérale 67 et de la surface implémentaire 69 peut être revêtue d’un revêtement anti grippage. De préférence, les jux surfaces sont revêtues d’un revêtement anti grippage. Ce revêtement est par temple en PTFE, ou est un revêtement zingué, ou est un revêtement anti grippage piquement utilisé en boulonnerie.In order to facilitate the movement of the end plate 35 relative to the upper anchor plate 23, at least one of the side surface 67 and the surface 69 may be coated with an anti-seizing coating. Preferably, the jux surfaces are coated with an anti-seizing coating. This coating is temple PTFE, or is a galvanized coating, or is an anti-seizing coating pecially used in bolts.
La figure 3 illustre la situation du dispositif d’isolation parasismique, quand celui-ci >t chargé par des sollicitations de tension et de cisaillement, résultant d’un séisme ctrême. Notamment, ce séisme est tel que le dispositif d’isolation parasismique 1 est jumis à une tension supérieure à la première tension plus la marge de mensionnement, ce qui a pour effet de provoquer la rupture de la liaison fusible 37, imme illustré.FIG. 3 illustrates the situation of the seismic isolation device, when it is loaded by stress and shear stresses, resulting from an earthquake itself. In particular, this earthquake is such that the seismic isolation device 1 is connected to a voltage greater than the first voltage plus the margin of measurement, which has the effect of causing the rupture of the fuse link 37, imme illustrated.
On voit que du fait de l’effort de cisaillement, la structure 5, avec la plaque ancrage supérieure 23 et la plaque d’extrémité 35, est décalée horizontalement par pport à la plaque d’ancrage inférieure 21. Sur la figure 3, la plaque d’ancrage supérieure 3 et la plaque d’extrémité 35 sont décalées vers la droite.It can be seen that due to the shearing force, the structure 5, with the upper anchor plate 23 and the end plate 35, is horizontally offset by pport to the lower anchor plate 21. In FIG. upper anchor plate 3 and the end plate 35 are shifted to the right.
Ce mouvement s’accompagne d’une distorsion des couches 31, l’isolateur loptant une forme oblique.This movement is accompanied by a distortion of the layers 31, the isolator loptant oblique shape.
Par ailleurs, du fait que la liaison fusible 37 est rompue, la plaque d’ancrage jpérieure 23 a un degré de liberté suivant la direction verticale par rapport à la plaque extrémité 35. La plaque d’ancrage supérieure 23 peut en effet se décoller de la plaque extrémité 35 lors d’un mouvement localement vertical montant de la structure 5 par pport à la fondation 3. Il se crée donc un interstice 77 entre le fond 73 de la plaque ancrage et la plaque d’extrémité 35.On the other hand, because the fusible link 37 is broken, the upper anchor plate 23 has a degree of freedom in the vertical direction relative to the end plate 35. The upper anchor plate 23 can in fact dislodge from the end plate 35 during a locally vertical movement of the structure 5 per pillar to the foundation 3. It thus creates a gap 77 between the bottom 73 of the anchor plate and the end plate 35.
De manière à ce que la liaison supplémentaire 65 continue à assurer la ansmission des efforts de cisaillement quand la liaison fusible 37 est rompue ou astifiée et qu’il se produit un décollement, la hauteur de la surface latérale 67 est choisie iur que la plaque d’extrémité 35 ne se désengage pas de la zone concave 71 sous une illicitation par un séisme de niveau extrême.In such a way that the additional connection 65 continues to ensure the shear forces are imparted when the fuse link 37 is broken or tanned and a detachment takes place, the height of the lateral surface 67 is chosen so that end 35 does not disengage from the concave zone 71 under illiquidity by an extreme level earthquake.
En d’autres termes, on choisit la hauteur de la surface latérale 67 suffisamment ande pour que le décollement de la plaque d’ancrage supérieure 23 ne soit jamais jffisant, en cas de séisme extrême, pour que la plaque d’extrémité 35 puisse quitter la )ne concave 71.In other words, the height of the lateral surface 67 is chosen so that the detachment of the upper anchoring plate 23 is never sufficient, in the event of an extreme earthquake, for the end plate 35 to leave la) concave 71.
Il est à noter que l’effort de cisaillement auquel le dispositif d’isolation irasismique 1 est soumis peut être limité par la mise en place des butées 19. En effet, js butées 19 limitent le déplacement de la structure 5 dans un plan horizontal, et limitent inc le déplacement de la plaque d’ancrage supérieure 23 et de la plaque d’extrémité 35 irizontalement par rapport à la plaque d’ancrage inférieure 21.It should be noted that the shear force to which the seismic isolation device 1 is subjected can be limited by the establishment of the stops 19. In fact, the stops 19 limit the displacement of the structure 5 in a horizontal plane, and limit inc moving the top anchor plate 23 and the end plate 35 irre- horizontally relative to the lower anchor plate 21.
Ainsi, même en cas de séisme extrême, le dispositif d’isolation parasismique 1 est jumis à une tension limitée, du fait de l’existence de la liaison fusible 37, et à un effort de saillement limité, du fait de l’existence des butées 19.Thus, even in the event of an extreme earthquake, the seismic isolation device 1 is connected to a limited voltage, because of the existence of the fuse link 37, and to a limited sonishing force, because of the existence of the stops 19.
Bien entendu, la liaison fusible 37 peut être mise en oeuvre même si le dispositif isolation parasismique ne comporte pas la liaison supplémentaire 65.Of course, the fuse link 37 can be implemented even if the seismic isolation device does not have the additional link 65.
Une variante de réalisation du dispositif d’isolation parasismique 1 va maintenant re décrite, en référence à la figure 8. Seuls les points par lesquels cette variante se stingue de celle des figures 1 à 3 seront détaillés ci-dessous. Les éléments identiques j assurant la même fonction seront désignés par les mêmes références que dans la iriante de réalisation des figures 1 à 3.An alternative embodiment of the seismic isolation device 1 will now be described with reference to Figure 8. Only the points by which this variant is staple from that of Figures 1 to 3 will be detailed below. The identical elements j ensuring the same function will be designated by the same references as in the embodiment of Figures 1 to 3.
Dans la variante de réalisation de la figure 8, la liaison fusible 37 assure la fonction î la liaison supplémentaire 65, à savoir transmettre l’effort de cisaillement entre la aque d’extrémité 35 et la plaque d’ancrage supérieure 23, à la fois quand la liaison sible 37 est intacte et quand la liaison fusible 37 est rompue ou plastifiée.In the variant embodiment of FIG. 8, the fuse link 37 provides the function of the additional connection 65, namely to transmit the shear force between the end cap 35 and the upper anchor plate 23, at the same time when the link sible 37 is intact and when the fuse link 37 is broken or plasticized.
Dans la variante de réalisation des figures 1 à 3, la liaison supplémentaire 65 est isurée par des éléments distincts de ceux assurant la liaison fusible 37.In the variant embodiment of FIGS. 1 to 3, the additional link 65 is isolated by elements distinct from those providing the fuse link 37.
Dans l’exemple de réalisation de la figure 8, la liaison fusible 37 comporte une uralité d’organes fusibles 79 similaires aux vis représentées sur la figure 2, mais gèrement différents toutefois.In the embodiment of FIG. 8, the fusible link 37 has an urality of fusible members 79 similar to the screws shown in FIG. 2, but which are however slightly different.
Chaque organe 79 comporte, comme décrit précédemment, une tête 81 et une je 83. La tête 81 est plaquée sous et contre la grande face inférieure 47 de la plaque extrémité 35. La tige 83 présente une partie d’extrémité 85, située à l’opposé de la tête I, qui est rigidement fixée à la plaque d’ancrage supérieure 23. La tige comporte encore 1 tronçon intermédiaire 87, raccordant la partie d’extrémité 85 à la tête 81, engagé dans irifice 41 de la plaque d’extrémité. La surface externe du tronçon intermédiaire 87 est ;se, et ne porte donc pas de filetage externe. Le tronçon intermédiaire 87 présente une îction externe complémentaire de la section interne de l’orifice 41, considéré irpendiculairement à la direction verticale. En d’autres termes, la surface externe du Dnçon intermédiaire 87 est plaquée contre la surface interne de l’orifice 41. L’organe 79 comporte une zone de faiblesse 89, à la jonction entre la tige 83 et la te 81.Each member 79 comprises, as previously described, a head 81 and a head 83. The head 81 is pressed under and against the large lower face 47 of the end plate 35. The rod 83 has an end portion 85 located at opposite the head I, which is rigidly fixed to the upper anchoring plate 23. The rod further comprises 1 intermediate section 87, connecting the end portion 85 to the head 81, engaged in the bore 41 of the plate end. The outer surface of the intermediate section 87 is; se, and therefore does not have external thread. Intermediate section 87 has a complementary external action of the inner section of orifice 41, considered irpendicular to the vertical direction. In other words, the outer surface of the intermediate Dnce 87 is pressed against the inner surface of the orifice 41. The member 79 has a zone of weakness 89, at the junction between the rod 83 and te 81.
Par ailleurs, la plaque d’ancrage supérieure 23 ne comporte pas la zone concave I. La plaque d’extrémité 35 repose donc contre une zone plane de la grande face férieure de la plaque d’ancrage supérieure. Ainsi, la surface latérale 67 dans l’exemple 3 la figure 8 correspond à l’ensemble des surfaces internes des orifices 41, et la surface implémentaire 69 correspond à l’ensemble des surfaces externes des tronçons termédiaires 87.Furthermore, the upper anchoring plate 23 does not have the concave area I. The end plate 35 thus rests against a flat area of the large upper face of the upper anchor plate. Thus, the lateral surface 67 in the example 3 of FIG. 8 corresponds to all the internal surfaces of the orifices 41, and the implementation surface 69 corresponds to all of the external surfaces of the intermediate portions 87.
Quand la liaison fusible 37 est intacte, l’effort de cisaillement est transmis entre la aque d’ancrage supérieure 23 et la plaque d’extrémité 35 à travers les organes fusibles î, et plus précisément par les surfaces internes des orifices 41 qui sont en contact avec s surfaces externes des tronçons intermédiaires 87.When the fusible link 37 is intact, the shear force is transmitted between the upper anchoring plate 23 and the end plate 35 through the fusible members 1, and more specifically by the internal surfaces of the orifices 41 which are in contact with each other. contact with external surfaces of intermediate sections 87.
La rupture ou la plastification de la liaison fusible 37 est provoquée par la ^formation ou la rupture de la zone de faiblesse 89, pour les organes 79. Typiquement, tête 81 se détache de la tige 83. La tige 83 reste fixée à la plaque d’ancrage supérieure 3, et reste engagée par son tronçon intermédiaire 87 dans l’orifice 41. La plaque extrémité 35 peut coulisser le long de la tige 83, suivant une direction verticale, du fait je la tête est séparée de la tige, ou du fait que la zone de faiblesse 89 a été déformée, n revanche, du fait que les tiges 83 ne sont pas désengagées des orifices 41, les efforts j cisaillement continuent à être transmis entre la plaque d’extrémité 35 et la plaque ancrage supérieure 23. La hauteur de la plaque d’extrémité 35 est choisie suffisamment îportante pour que les tiges 83 ne soient jamais désengagées en cas de séisme ctrême.The rupture or the plasticization of the fusible link 37 is caused by the formation or rupture of the zone of weakness 89, for the members 79. Typically, head 81 is detached from the rod 83. The rod 83 remains attached to the plate anchoring upper 3, and remains engaged by its intermediate portion 87 in the orifice 41. The end plate 35 can slide along the rod 83, in a vertical direction, because I head is separated from the rod, or since the zone of weakness 89 has been deformed, on the other hand, because the rods 83 are not disengaged from the orifices 41, the shear forces continue to be transmitted between the end plate 35 and the upper anchor plate 23 The height of the end plate 35 is chosen sufficiently large so that the rods 83 are never disengaged in the event of an earthquake.
Dans la description qui a été donnée de l’invention, il a été mentionné que la aque d’extrémité 35 est rigidement fixée à l’extrémité supérieure de l’isolateur 25, et que liaison fusible 37 lie la plaque d’extrémité 35 à la plaque d’ancrage supérieure 23 du spositif. Selon une alternative non représentée, la plaque d’extrémité 35 est fixée à une itrémité inférieure de l’isolateur 25, et la liaison fusible 37 lie la plaque d’extrémité 35 à plaque d’ancrage inférieure 21. De même, la liaison supplémentaire 65 lie la plaque extrémité 35 à la plaque d’ancrage inférieure 21, et est adaptée pour transmettre l’effort j cisaillement entre la plaque d’extrémité 35 et la plaque d’ancrage inférieure 21.In the description which has been given of the invention, it has been mentioned that the end cap 35 is rigidly fixed to the upper end of the insulator 25, and that the fusible link 37 links the end plate 35 to the upper anchor plate 23 of the spositive. According to an alternative not shown, the end plate 35 is fixed to a lower itrémité of the insulator 25, and the fuse link 37 links the end plate 35 lower anchor plate 21. Similarly, the additional link 65 connects the end plate 35 to the lower anchor plate 21, and is adapted to transmit the shear force between the end plate 35 and the lower anchor plate 21.
En revanche, la liaison fusible et la liaison supplémentaire sont du même type que écrit ci-dessus, y compris toutes les variantes envisagées.On the other hand, the fuse link and the additional link are of the same type as written above, including all the variants envisaged.
Claims (4)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1462210A FR3029950B1 (en) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | PARASISMIC ISOLATION DEVICE AND ASSEMBLY COMPRISING A NUCLEAR REACTOR AND THE PARASISMIC INSULATION DEVICE |
PCT/EP2015/079241 WO2016092013A1 (en) | 2014-12-10 | 2015-12-10 | Paraseismic isolation device and assembly comprising a nuclear reactor and the paraseismic isolation device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1462210A FR3029950B1 (en) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | PARASISMIC ISOLATION DEVICE AND ASSEMBLY COMPRISING A NUCLEAR REACTOR AND THE PARASISMIC INSULATION DEVICE |
FR1462210 | 2014-12-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3029950A1 FR3029950A1 (en) | 2016-06-17 |
FR3029950B1 true FR3029950B1 (en) | 2019-09-06 |
Family
ID=53039508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1462210A Active FR3029950B1 (en) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | PARASISMIC ISOLATION DEVICE AND ASSEMBLY COMPRISING A NUCLEAR REACTOR AND THE PARASISMIC INSULATION DEVICE |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3029950B1 (en) |
WO (1) | WO2016092013A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107605062B (en) * | 2017-09-14 | 2023-08-01 | 震安科技股份有限公司 | Movable fireproof protection device for building vibration-isolating rubber support |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4187573A (en) * | 1977-07-05 | 1980-02-12 | Watson Bowman Associates, Inc. | High load bearing for bridges and similar structures |
JPH11153191A (en) * | 1997-11-25 | 1999-06-08 | Shimizu Corp | Mechanism corresponding to drawing of base isolation device |
JP4330171B2 (en) * | 2007-03-01 | 2009-09-16 | 国立大学法人東京工業大学 | Isolator protection device, seismic isolation device |
JP2009024753A (en) | 2007-07-18 | 2009-02-05 | Bridgestone Corp | Seismic isolation device |
JP5740133B2 (en) * | 2010-02-16 | 2015-06-24 | 大倉 憲峰 | Fastener |
CN103328736B (en) * | 2011-01-14 | 2015-08-12 | C·克瑞斯托普罗斯 | For the coupling member of the vibration in damping building structure |
JP5804889B2 (en) * | 2011-10-20 | 2015-11-04 | 三菱重工業株式会社 | Basic structure of the containment vessel |
-
2014
- 2014-12-10 FR FR1462210A patent/FR3029950B1/en active Active
-
2015
- 2015-12-10 WO PCT/EP2015/079241 patent/WO2016092013A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2016092013A1 (en) | 2016-06-16 |
FR3029950A1 (en) | 2016-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1284324B1 (en) | Device and process for fastening a building element and a cable structure and suspension bridge having such devices | |
EP3486375B1 (en) | Anchoring system for a guardrail post | |
EP0660006B1 (en) | Resonating dynamic damping element and its assembly | |
WO2012010789A1 (en) | Aircraft comprising a link rod one part of which is made of composite | |
FR3029950B1 (en) | PARASISMIC ISOLATION DEVICE AND ASSEMBLY COMPRISING A NUCLEAR REACTOR AND THE PARASISMIC INSULATION DEVICE | |
FR2991941A1 (en) | DEVICE FOR CLOSING AN INFLATABLE CUSHION MODULE COMPRISING A VARIABLE LENGTH HINGE AREA | |
EP1651840B1 (en) | Seafloor-surface coupling device comprising a flexible, leak-tight connection between a riser and a float | |
FR3021625A1 (en) | FLEXIBLE CONNECTION BETWEEN THE FLOOR STRUCTURE AND THE HULL STRUCTURE OF AN AIRCRAFT. | |
EP2774848B1 (en) | System for attaching a load to a rotorcraft, and rotorcraft | |
EP0090708A1 (en) | Supporting spacer for floor boards | |
FR2969729A1 (en) | STRUCTURAL PIECE WITH CAPACITY OF ENERGY DISSIPATION | |
WO1994000658A1 (en) | Aseismic insulating devices for buildings and structures | |
FR2926634A1 (en) | Sealed axial force measuring device for use in weighing application, has connection unit joining weighting plate and base and prohibiting movement of plate relative to base except translation according to reference axis | |
FR2558879A1 (en) | DEVICE FOR PROTECTING A COLUMN OR A PYLONE AGAINST EARTHQUAKES | |
FR2966425A1 (en) | Aircraft i.e. helicopter, has control unit provided against flutter phenomenon, and stiffening units exerting compressive stress on stabilizers portion that are arranged at root portion of stabilizers portion | |
FR2968275A1 (en) | DEVICE FOR ATTACHING A LOAD UNDER AN AIRCRAFT COMPRISING CONNECTION BALLS | |
EP3411531B1 (en) | Modular device for creating an anchor point in the ground | |
EP0988446B1 (en) | Device for anchoring a member activating an adjustable nozzle | |
FR2826038A1 (en) | Single tube pylon for mobile telephone mast includes two sets of bracing guys in light structure on small ground area | |
EP2981651B1 (en) | Support and protection barrier for retaining a moving object | |
EP1031680B1 (en) | Articulated paraseismic elastoplastic device for civil engineering construction and bridge with such a device | |
FR2937350A1 (en) | Composite compensation wedge for use between post and purlin in building, has sealing plate connected on contact face of body, turned in direction of upper concrete element, where sealing plate partially overlaps contact face of body | |
FR3144172A1 (en) | Method of repairing a construction work, and load-bearing element resulting from the process | |
EP0127502A1 (en) | Dead-end extension piece for an electric line | |
EP2489417A1 (en) | Moulded block for manufacturing modular devices and manufacturing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20160617 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |