FR3078556A1 - Systeme d'isolation sismique a la base - Google Patents

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Yasar Mehmet Gurtuna
Max Sardou
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Sardou Sas
Blue Cube IP LLC
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Sardou Sas
Blue Cube IP LLC
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Abstract

La présente invention concerne des résines époxy durcissables et des ressorts sismiques (102) fabriqués à partir d'une ou de plusieurs résines époxy durcissables.

Description

SYSTÈME D’ISOLATION SISMIQUE À LA BASE
DOMAINE DE L’INVENTION
La présente invention concerne de manière générale des systèmes d’isolation sismique à la base. En particulier, la présente divulgation concerne un ou plusieurs ressorts constitués d’un matériau composite dans un système d’isolation sismique à la base.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE
Des tremblements de terre et des mouvements sismiques dans le sol peuvent provoquer des dégâts importants sur des structures, telles que des bâtiments ou des équipements. Comme le sol, et ultérieurement la fondation des structures, se translate soit verticalement, horizontalement, soit une combinaison des deux, la structure peut se déplacer conjointement avec le sol. De ce fait, la structure elle-même absorbe la force du mouvement de translation, ce qui peut amener la structure à se fissurer, se scinder, s’incliner, ou subir des dégâts coûteux.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
On décrira à présent des mises en œuvre de la présente technologie, à titre d’exemple uniquement, en référence aux figures annexées, dans lesquelles :
la figure IA est un diagramme illustrant un exemple d’environnement sans système d’isolation sismique à la base selon la présente divulgation ;
la figure IB est un diagramme illustrant un exemple d’environnement incluant un système d’isolation sismique à la base selon la présente divulgation ;
la figure IC est un diagramme illustrant un exemple de système d’isolation sismique à la base selon la présente divulgation ;
la figure 2A est un diagramme illustrant un mode de réalisation d’un système d’isolation sismique à la base avec un mode de réalisation de ressorts selon la présente divulgation ;
la figure 2B est une vue en éclaté de la figure 2A ;
les figures 3A à 3C sont des diagrammes illustrant différents exemples de versions d’un autre mode de réalisation d’un ressort selon la présente divulgation ;
la figure 4A est un diagramme illustrant le système d’isolation sismique à la base dans une configuration initiale selon la présente divulgation ;
la figure 4B est un diagramme illustrant le système d’isolation sismique à la base dans une configuration déformée selon la présente divulgation ;
les figures 5A à 5E sont des diagrammes illustrant différents exemples de configurations d’un système d’isolation sismique à la base selon la présente divulgation ;
la figure 6 est un diagramme illustrant un autre mode de réalisation d’un système d’isolation sismique à la base selon la présente divulgation ;
la figure 7A est un diagramme illustrant l’autre mode de réalisation du système d’isolation sismique à la base dans une configuration initiale selon la présente divulgation ;
la figure 7B est un diagramme illustrant l’autre mode de réalisation du système d’isolation sismique à la base dans une configuration déformée selon la présente divulgation ;
les figures 8A et 8B sont des diagrammes illustrant des systèmes d’isolation sismique à la base déployés dans un environnement selon la présente divulgation.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE
Il convient d’apprécier qu’à des fins de simplicité et de clarté d’illustration, lorsque cela est approprié, des références numériques aient été répétées parmi les différentes figures pour indiquer des éléments correspondants ou analogues. De surcroît, de nombreux détails spécifiques sont précisés afin de permettre une compréhension approfondie des exemples décrits ici. Toutefois, l’homme du métier comprendra que les exemples décrits ici peuvent être mis en pratique sans ces détails spécifiques. Dans d’autres cas, des procédés, des procédures et des composants n’ont pas été décrits en détail de façon à rendre claire la particularité pertinente concernée qui est décrite. Également, la description ne doit pas être considérée comme limitant la portée des modes de réalisation décrits ici. Les dessins ne sont pas nécessairement tracés à l’échelle et les proportions des certaines parties peuvent être exagérées pour mieux illustrer des détails et des particularités de la présente divulgation.
On présentera désormais plusieurs définitions qui s’appliquent partout dans la divulgation ci-dessus. Le terme « couplé » est défini comme raccordé, soit directement soit indirectement par le biais de composants d’intervention, et n’est pas nécessairement limité à des raccordements physiques. Le raccordement peut être tel que les objets soient raccordés en permanence ou raccordés de manière libérable. Le terme « extérieur » ou « externe » se réfère à une région qui est au-delà des confins les plus externes d’un objet physique. Le terme « intérieur » ou « interne » se réfère à une région qui est dans les confins les plus externes d’un objet physique. Le terme « sensiblement » est défini comme se conformant essentiellement à la dimension, la forme particulière ou un autre mot qui modifie sensiblement, de telle sorte que le composant n’a pas besoin d’être exact. Par exemple, « sensiblement cylindrique » signifie que l’objet ressemble à un cylindre, mais peut s’écarter plus ou moins d’un vrai cylindre. Les termes « comprenant », « incluant » et « ayant » sont utilisés de manière interchangeable dans cette divulgation. Les termes « comprenant », « incluant » et « ayant » signifient inclure, mais ne sont pas nécessairement limités aux choses ainsi décrites.
La figure IA illustre un environnement 10 qui inclut une structure 30 située en haut du sol 20 mais n’inclut pas de système d’isolation sismique à la base. Dans au moins un exemple, la structure 30 peut être au moins partiellement en dessous du sol 20. Comme le sol 20 se translate le long d’une ou de plusieurs directions, par exemple le long d’un axe plan X-X ou d’un axe perpendiculaire Y-Y, la structure 30 se déforme elle-même pour répondre à la force sismique générée par la translation du sol 20. En conséquence, la structure 30 peut être endommagée.
La figure IB illustre un environnement 10 qui inclut une structure 30 située en haut du sol 20, mais contrairement à la figure IA, inclut bien un système d’isolation sismique à la base 100. De ce fait, lorsque le sol 20 se translate le long d’une ou de plusieurs directions, la structure 30 est isolée du mouvement car le système d’isolation sismique à la base 100 absorbe le mouvement de translation et le mouvement de la structure 30 est réduit et minimisé. En conséquence, des dégâts potentiels consécutifs au mouvement sismique du sol 20 sont atténués.
La figure IC illustre un exemple de système d’isolation sismique à la base 100. Le système 100 inclut une pluralité de ressorts 102 qui confère une stabilisation et une isolation de la structure 30 par rapport au sol 20. La structure 30 est toute structure qui a besoin d’être stabilisée et isolée du mouvement du sol 20. Par exemple, la structure 30 peut être une structure ou un bâtiment architectural, des systèmes de chauffage, ventilation et climatisation (CVC), des compresseurs, des pompes, des chaudières, des tours de refroidissement, ou toute structure qui peut nécessiter une réduction de la propagation d’onde de choc sismique dans la structure pour atténuer les dégâts. Comme l’illustre la figure IC, la structure 30 peut être supportée par des colonnes 32 qui sont couplées au système 100. Dans d’autres exemples, la structure 30 n’inclut pas de colonnes 32 et est couplée directement au système 100. Le système 100 peut également être couplé au sol 20 par une fondation 22 ou toute construction adéquate qui est raccordée au sol 20. La fondation 22 peut être constituée, par exemple, de bois, de ciment, de pierre, ou de tout autre matériau adéquat.
Les figures 2A et 2B illustrent un exemple de mode de réalisation du système 100 sans la fondation 22 ou la structure 30. Le système 100 peut inclure un coupleur structurel 104 et un coupleur de fondation 106. Le coupleur structurel 104 et le coupleur de fondation 106 pourvoient à une plateforme pour laquelle les ressorts 102 peuvent se coupler à la structure 30 et à la fondation 22. Le coupleur structurel 104 et le coupleur de fondation 106 maintiennent la configuration structurelle des ressorts 102 de telle sorte qu’une force sensiblement uniforme soit en vigueur sur la pluralité de ressorts 102 couplés au coupleur structurel 104 et au coupleur de fondation 106. Dans au moins un exemple, le système 100 n’inclut pas le coupleur structurel 104 et/ou le coupleur de fondation 106 de telle sorte que le ressort 102 puisse être couplé directement à la structure et/ou la fondation. Le coupleur structurel 104 peut être attaché à la structure par une pluralité de pointes 50, et le coupleur de fondation 106 peut être attaché à la fondation par une pluralité de pointes 52.
Comme l’illustre la figure 2B, les ressorts 102 incluent une portion centrale 1022, une première portion d’extension 1020, et une seconde portion d’extension 1024. La portion centrale 1022 a une zone centrale définie par un rayon de courbure 1023. La première portion d’extension 1020 a une première portion d’extrémité 1021 qui est opérationnelle pour être couplée à la structure 30 et/ou au coupleur structurel 104. La première portion d’extrémité 1021 peut être couplée à la structure 30 et/ou au coupleur structurel 104 par une ou plusieurs attaches 1040. Les attaches 1040 peuvent être, par exemple, des vis, des écrous et des boulons, des rivets, ou toute autre attache adéquate. La seconde portion d’extension 1024 a une seconde portion d’extrémité qui est opérationnelle pour être couplée au sol 20, à la fondation 22 et/ou au coupleur de fondation 106. La seconde portion d’extrémité 1024 peut être couplée au sol 20, à la fondation 22, ou au coupleur de fondation 106 par une ou plusieurs attaches 1060. Les attaches 1060 peuvent être, par exemple, des vis, des écrous et des boulons, des rivets, ou toute autre attache adéquate.
La première portion d’extension 1020 et la seconde portion d’extension 1024 s’étendent depuis la portion centrale 1022 dans une direction d’un axe de symétrie L-L. La portion centrale 1022, la première portion d’extension 1022 et la seconde portion d’extension 1024 constituent ensemble une forme curviligne. La forme curviligne des ressorts 102 peut être sensiblement symétrique le long de l’axe de symétrie L-L.
Comme l’illustre la figure 2B, la première extension 1020 et la seconde portion d’extension 1024 sont sensiblement parallèles. Dans d’autres exemples, la première extension 1020 et la seconde portion d’extension 1024 peuvent s’étendre depuis la portion centrale 1022 selon un angle. Également, comme l’illustre la figure 2B, la première portion d’extension 1020 et la seconde portion d’extension 1024 s’étendent linéairement depuis la portion centrale 1022, constituant sensiblement une forme de « U ».
La première portion d’extrémité 1021 et la seconde portion d’extrémité 1025, comme l’illustre la figure 2B, s’étendent linéairement conjointement avec la première portion d’extension 1020 et la seconde portion d’extension 1024, respectivement.
Les figures 3A à 3C illustrent des exemples de versions du ressort 102. Alors que les ressorts 102 tels qu’illustrés sur les figures 3A à 3C montrent différents modes de réalisation de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020, de la première portion d’extrémité 1021, de la seconde portion d’extension 1024 et de la seconde portion d’extrémité 1025, l’une quelconque des portions ou configurations des ressorts 102 illustrées sur les figures 3A à 3C est interchangeable avec les portions ou configurations des ressorts 102 illustrées sur les figures 2A et 2B.
Comme l’illustre la figure 3A, la première portion d’extension 1020 et la seconde portion d’extension 1024 sont incurvées. La forme curviligne de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020 et de la seconde portion d’extension 1024 est une forme sensiblement parabolique ou une forme de « C ». La forme curviligne peut également être au moins une portion d’une ellipse. De manière similaire aux exemples de ressorts 102 sur les figures 2A et 2B, les ressorts 102 tels qu’illustrés sur les figures 3A à 3C ont une forme curviligne qui est sensiblement symétrique le long de l’axe de symétrie L-L.
La première portion d’extrémité 1021 et la seconde portion d’extrémité 1025, comme l’illustrent les figures 3A à 3C, s’incurvent dans des directions opposées l’une de l’autre. Dans au moins un exemple, au moins l’une de la première portion d’extrémité 1021 et de la seconde portion d’extrémité 1025 s’incurve dans une direction en éloignement de l’autre. Par exemple, seule la première portion d’extrémité 1021 peut s’incurver alors que la seconde portion d’extrémité 1025 peut s’étendre linéairement. La première portion d’extrémité 1021 et la seconde portion d’extrémité 1025 peuvent constituer une forme sensiblement circulaire. La première portion d’extrémité 1021 et la seconde portion d’extrémité 1025 peuvent former un cercle partiel. Dans au moins un exemple, une partie de la première portion d’extrémité 1021 et de la seconde portion d’extrémité 1025 constitue une forme sensiblement circulaire, alors qu’une autre partie de la première portion d’extrémité 1021 et de la seconde portion d’extrémité 1025 peut être linéaire. La forme circulaire de la première portion d’extrémité 1021 et de la seconde portion d’extrémité 1025 peut être définie par un rayon de courbure 1026, 1027. Dans au moins un exemple, le rayon de courbure 1026 et le rayon de courbure 1027 peuvent être les mêmes. Dans d’autres exemples, le rayon de courbure 1026 et le rayon de courbure 1027 sont différents.
La première portion d’extrémité 1021 et la seconde portion d’extrémité 1025 sont alignées l’une par rapport à l’autre le long d’un axe d’extrémité A. L’axe d’extrémité A peut être sensiblement perpendiculaire à l’axe de symétrie L-L.
Dans au moins un exemple, comme l’illustrent les figures 3B et 3C, le système 100 peut inclure un ou plusieurs ressorts secondaires 302. Comme l’illustre la figure 3B, un ressort secondaire 302 est inclus. Sur la figure 3C, deux ressorts secondaires 302 sont inclus. Plus de deux ressorts secondaires 302 peuvent être inclus.
Les ressorts secondaires 302, de façon similaire au ressort 102, ont une forme curviligne. Les ressorts secondaires 302 ont une première partie d’extrémité 3021 et une seconde partie d’extrémité 3025 qui correspondent en forme à la première portion d’extrémité 1021 et à la seconde portion d’extrémité 1025 du ressort 102. Dans au moins un exemple, la première partie d’extrémité 3021 et la seconde partie d’extrémité 3025 ne correspondent pas en forme à la première portion d’extrémité 1021 et à la seconde portion d’extrémité 1025. Par exemple, la première portion d’extrémité 1021 et la seconde portion d’extrémité 1025 peuvent être incurvées alors que la première partie d’extrémité 3021 et la seconde partie d’extrémité 3025 peuvent être linéaires.
Les un ou plusieurs ressorts secondaires 302 et le ressort 102 sont sensiblement dans une relation d’emboîtement si bien que les ressorts secondaires 302 sont placés au sein du ressort 102. Chacun du ressort 102 et des ressorts secondaires 302 s’étend le long de l’axe de symétrie L-L. Également, la première portion d’extrémité 1021, la seconde portion d’extrémité 1025, la ou les premières parties d’extrémité 3021, et la ou les secondes parties d’extrémité 3025 sont toutes alignées le long de l’axe d’extrémité A.
La première partie d’extrémité 3021 et la seconde partie d’extrémité 3025 des un ou plusieurs ressorts secondaires 302 sont raccordées à la première portion d’extrémité 1021 et à la seconde portion d’extrémité 1025 du ressort 102. Dans au moins un exemple, le ressort 102 et les seconds ressorts 302 peuvent être sensiblement parallèles les uns aux autres et la première portion d’extrémité 1021 et la seconde portion d’extrémité 1025 sont raccordées à la ou aux premières parties d’extrémité 3021 et secondes parties d’extrémité 3025 par un organe de raccordement. La première portion d’extrémité 1021 peut être raccordée à la première partie d’extrémité 3021 et la seconde portion d’extrémité 1025 peut être raccordée à la seconde partie d’extrémité 3025 par un adhésif, des attaches, ou tout autre procédé de raccordement adéquat.
Les ressorts secondaires 302 et le ressort 102 peuvent être constitués du même matériau. Dans d’autres exemples, les ressorts secondaires 302 et le ressort 102 peuvent être constitués d’un matériau différent. Dans encore d’autres exemples, les ressorts secondaires 302 peuvent être chacun constitués d’un matériau différent ou du même matériau.
Les ressorts 102 sont constitués d’une seule pièce continue. Dans d’autres exemples, les ressorts 102 peuvent être séparés en de multiples pièces qui sont couplées ensemble par des mécanismes de couplage structurel incorporé, des attaches, et/ou des adhésifs. Au moins une portion d’une ou de plusieurs de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020 et de la seconde portion d’extension 1024 est constituée d’un matériau souple. Le matériau d’au moins une portion de chacune de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020 et de la seconde portion d’extension 1024 peut être plein. Dans au moins un exemple, le matériau d’au moins une portion de chacune de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020 et de la seconde portion d’extension 1024 peut former une section transversale creuse. Dans d’autres exemples, le matériau d’au moins une portion de chacune de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020 et de la seconde portion d’extension 1024 peut former une section transversale en maille. La maille peut être dans une configuration de grille si bien que les trous dans la maille sont rectangulaires et/ou une configuration en nid-d’abeilles si bien que les trous dans la maille sont hexagonaux. Les trous dans la maille peuvent également être de toute autre forme adéquate telle que triangulaire, circulaire, ou ovoïde. Le matériau d’au moins une portion de chacune de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020 et de la seconde portion d’extension 1024 peut également être formé par une pluralité de couches. Dans encore d’autres exemples, le matériau d’au moins une portion de chacune de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020 et de la seconde portion d’extension 1024 peut former une armure.
Les ressorts 102 peuvent être constitués de carbone, de verre, de basalte et/ou de polymères, incluant des esters de vinyle, des polyuréthanes, des polymères à base d’époxy et/ou toute autre matrice thermodurcissable ou thermoplastique. Dans un autre mode de réalisation, les ressorts 102 sont constitués de polymères. Dans un mode de réalisation, les ressorts 102 sont constitués d’un ou de plusieurs polymères, qui contiennent facultativement un ou plusieurs additifs. Dans un mode de réalisation supplémentaire, les ressorts 102 incluent tout matériau organique et inorganique. Un exemple d’un tel matériau organique et inorganique inclut des fibres de renforcement. Les fibres de renforcement peuvent être constituées d’un ou de plusieurs parmi d’autres polymères, le carbone, le verre, et/ou le basalte.
Les polymères qui peuvent être utilisés pour fabriquer des ressorts 102 peuvent être préparés à partir de monomères individuels ou de mélanges de deux monomères ou plus. Des exemples de monomères incluent des époxydes, des phénoliques, et des mélanges à mouler en vrac (BMC) de polyester insaturé. Des exemples spécifiques de matériaux qui peuvent être utilisés pour fabriquer des ressorts 102 incluent DuPont™ Zytel® HTN (qui est une résine de polyamide haute performance), une résine époxy qui est un produit de réaction semi-solide d’épichlorhydrine et de bisphénol A dissous dans le xylène, une résine époxy qui est un produit de réaction solide d’épichlorhydrine et de bisphénol A, une résine novolaque époxy qui est un produit de réaction semi-solide d’épichlorhydrine et de novolaque phénol-formaldéhyde, une résine époxy qui est un produit de réaction semi-solide d’épichlorhydrine et de bisphénol A dans de la méthyl n-amyl cétone, et un produit de réaction de résine époxy liquide d’épichlorhydrine et de bisphénol A. Les monomères peuvent être mélangés ensemble puis polymérisés ou ils peuvent être polymérisés, individuellement ou sous forme de mélange, puis stratifiés les uns sur les autres. Une classe d’époxy d’intérêt inclut des oxydes d’arène, tels que le dioxyde de divinylbenzène (DVBDO). Les oxydes d’arène peuvent être combinés à un ou plusieurs autres polymères, additifs, charges, etc. pour préparer un matériau ayant les caractéristiques souhaitées.
Des polymères amorphes et/ou semi-cristallins peuvent également être utilisés pour préparer les ressorts 102. Des exemples de polymères amorphes incluent la polysulfone (PSU), la poly(éthersulfone) (PES) et le polyétherimide (PEI). Des exemples de polymères semi-cristallins incluent le poly(sulfure de phénylène) (PPS), la poly(étheréthercétone) (PEEK) et les polyéthercétones (PEK). Les polymères cristallins (notamment ceux renforcés avec des charges) peuvent être utilisés même au-delà de leur température de transition vitreuse. Des exemples encore supplémentaires incluent des polyamide-imides et des polymères de styrèneanhydride maléique (SMA).
Dans un mode de réalisation, les polymères sont fabriqués à partir du durcissement d’une ou de plusieurs résines époxy, qui contiennent facultativement un ou plusieurs additifs. De manière davantage préférée, les polymères à base d’époxy contiennent au moins un additif.
Des exemples d’additifs utiles dans la composition de la présente invention peuvent inclure, sans s’y limiter, des stabilisants, des tensioactifs tels que des silicones ; des modificateurs d’écoulement ; des teintures ; des agents de matité ; des agents de dégazage ; des retardateurs de flamme (par exemple, des retardateurs de flamme inorganiques, des retardateurs de flamme halogénés, et des retardateurs de flamme non halogénés tels que des matériaux contenant du phosphore) ; des agents de ténacité tels que des élastomères et des copolymères séquencés liquides ; des initiateurs de durcissement ; des inhibiteurs de durcissement ; des agents mouillants ; des colorants ; des thermoplastiques ; des adjuvants de fabrication ; des composés fluorescents ; des stabilisants anti-UV ; des charges inertes telles que l’argile, le talc, la silice, et le carbonate de calcium ; des renforcements fibreux, des fibres telles que la fibre de verre et la fibre de carbone ; des fibres de polyoxyméthylène (POM), des fibres de polyoxyde d’éthylène (PEO), des fibres de polyéthylène, des fibres de polypropylène, des fibres de polyamide, des fibres de fibre de carbone, des nanotubes de carbone (soit pulvérulents, soit particulaires, ayant toute forme, et étant de taille nanométrique et/ou micrométrique), des caoutchoucs noyau-carapace, des antioxydants ; des modificateurs de la résistance au choc incluant des particules thermoplastiques ; des solvants tels que des éthers et des alcools ; et leurs mélanges. La liste ci-dessus est censée être donnée à titre d’exemple et non de limitation. Les additifs préférés pour la formulation de la présente invention peuvent être optimisés par l’artisan qualifié.
La concentration des additifs additionnels est généralement entre 0 % en poids et environ 90 % en poids ; de préférence, entre environ 0,01 % en poids et environ 80 % en poids ; de manière davantage préférée entre environ 1 % en poids et environ 65 % en poids. Dans un autre mode de réalisation, la concentration des un ou plusieurs additifs est d’au moins 2 % en poids à environ 50 % en poids. Ou bien elle peut être d’au moins 3 % en poids à environ 50 % en poids, ou d’environ 5 % en poids à environ 50 % en poids. Dans un autre mode de réalisation, environ 10 % en poids à environ 50 % en poids d’additif sont présents, sur la base du poids de la composition totale.
Des exemples de l’agent de durcissement et/ou du catalyseur utiles pour la composition de résine époxy durcissable incluent les monoamines primaires aliphatiques, cycloaliphatiques, polycycloaliphatiques ou aromatiques, les polyamines primaires et secondaires aliphatiques, cycloaliphatiques, polycycloaliphatiques ou aromatiques, les acides carboxyliques et leurs anhydrides, les composés aromatiques contenant de l’hydroxyle, les imidazoles, les guanidines, les résines urée-aldéhyde, les résines mélamine-aldéhyde, les résines urée-aldéhyde alcoxylées, les résines mélamine-aldéhyde alcoxylées, des amidoamines, les adduits de résine époxy, ou toute combinaison de ceux-ci.
Des exemples particulièrement préférés de l’agent de durcissement incluent la méthylènedianiline, le dicyandiamide, l’éthylènediamine, la diéthylènetriamine, la triéthylènetétramine, la tétraéthylènepentamine, les résines urée-formaldéhyde, les résines mélamine-formaldéhyde, les résines urée-formaldéhyde méthylolées, les résines mélamine-formaldéhyde méthylolées, les résines novolaques phénolformaldéhyde, les résines novolaques crésol-formaldéhyde, le sulfanilamide, la diaminodiphénylsulfone, la diéthyltoluènediamine, la t-butyltoluènediamine, la bis-4aminocyclo-hexylamine, le bis(aminométhyl)norbomane, l’isophoronediamine, le diaminocyclohexane, l’hexaméthylènediamine, la pipérazine, la l-(2aminoéthyl)pipérazine, le 4,4’-diaminostilbène ; le 4,4’-diamino-alphaméthylstilbène ; le 4,4’-diaminobenzanilide ; la 2,5-diméthyl-2,5-hexane-diamine ; la 1,12-dodécanediamine ; la tris-3-aminopropylamine ; la 1,3-xylènediamine ; le 2,2’bis(4-aminocyclohexyl)propane ; la 4-(2-aminopropan-2-yl)-l-méthylcyclohexan-lamine (menthane diamine) et toute combinaison de ceux-ci.
Des exemples particulièrement préférés du catalyseur de durcissement incluent le trifluorure de bore, l’éthérate de trifluorure de bore, le chlorure d’aluminium, le chlorure ferrique, le chlorure de zinc, le tétrachlorure de silicium, le chlorure stannique, le tétrachlorure de titane, le trichlorure d’antimoine, le complexe trifluorure de bore-monoéthanolamine, le complexe trifluorure de boretriéthanolamine, le complexe trifluorure de bore-pipéridine, le complexe pyridineborane, le borate de diéthanolamine, le fluoroborate de zinc, des acylates métalliques tels que l’octoate stanneux ou l’octoate de zinc, et leurs combinaisons.
Le catalyseur de durcissement peut être employé dans une quantité qui durcira efficacement la composition de résine époxy durcissable. La quantité du catalyseur de durcissement dépendra également de l’adduit particulier, de la résine époxy, et de l’agent de durcissement, le cas échéant, employés dans la composition de résine époxy durcissable.
Généralement, le catalyseur de durcissement peut être utilisé dans une quantité d’environ 0,001 % en poids à environ 2 % en poids de la composition de résine époxy durcissable totale. De surcroît, un ou plusieurs des catalyseurs de durcissement peuvent être employés pour accélérer ou sinon modifier le processus de durcissement de la composition de résine époxy durcissable.
La composition de monomère/résine durcissable peut également être mélangée avec au moins un additif incluant, par exemple, un accélérateur de durcissement, un solvant ou un diluant, un modificateur tel qu’un modificateur d’écoulement et/ou un épaississant, un agent de renforcement, une charge, un pigment, une teinture, un agent de démoulage, un agent mouillant, un stabilisant, un agent ignifuge, un tensioactif, ou toute combinaison de ceux-ci.
L’additif peut être mélangé à la composition de monomère/résine durcissable ou avec le composé de résine ou avec à la fois l’adduit et le composé de résine avant utilisation pour la préparation de la composition de résine durcissable de la présente invention.
Ces additifs peuvent être ajoutés dans des quantités fonctionnellement équivalentes, par exemple, le pigment et/ou la teinture peuvent être ajoutés dans des quantités qui doteront la composition de la couleur souhaitée. En général, la quantité des additifs peut être d’environ zéro % en poids à environ 20 % en poids, de préférence d’environ 0,5 % en poids à environ 5 % en poids, et de manière davantage préférée d’environ 0,5 % en poids à environ 3 % en poids, sur la base du poids total de la composition de résine époxy durcissable.
L’accélérateur de durcissement facultatif qui peut être employé ici inclut, par exemple, les mono-, di-, tri- et tétra-phénols ; les phénols chlorés ; les acides monoou di-carboxyliques aliphatiques ou cycloaliphatiques ; les acides carboxyliques aromatiques ; les acides hydrobenzoïques ; les acides salicyliques halogénés ; l’acide borique ; les acides sulfoniques aromatiques ; les imidazoles ; les amines tertiaires ; les aminoalcools ; les aminopyridines ; les aminophénols ; les mercaptophénols ; et tout mélange de ceux-ci. D’autres accélérateurs de durcissement incluent l’irradiation, des peroxydes, et/ou la chaleur. La nature des monomères utilisés dictera quel accélérateur de durcissement doit être utilisé.
Les accélérateurs de durcissement particulièrement adéquats convenant pour le durcissement d’époxydes incluent le 2,4-diméthylphénol ; le 2,6-diméthylphénol ; le 4-méthylphénol ; le 4-tertiaire-butylphénol ; le 2-chlorophénol ; le 4-chlorophénol ; le 2,4-dichlorophénol ; le 4-nitrophénol ; le 1,2-dihydroxybenzène ; le
1.3- dihydroxybenzène ; le 2,2’-dihydroxybiphényle ; le 4,4’-isopropylidènediphénol ; l’acide valérique ; l’acide oxalique ; l’acide benzoïque ; l’acide
2.4- dichlorobenzoïque ; l’acide 5-chlorosalicylique ; l’acide salicylique ; l’acide p-toluènesulfonique ; l’acide benzènesulfonique ; l’acide hydroxybenzoïque ; le
4-éthyl-2-méthylimidazole ; le 1-méthylimidazole ; la triéthylamine ; la tributylamine ; la N,Ndiéthyléthanolamine ; la Ν,Ν-diméthylbenzylamine ; le 2,4,6-tris(diméthylamino)phénol ; la 4-diméthylaminopyridine ; le 4-aminophénol ; le 2-aminophénol ; le 4-mercaptophénol ; et toute combinaison de ceux-ci.
D’autres catalyseurs de durcissement sont choisis dans le groupe consistant en le 2-méthylimidazole (2MI), le 2-phényl imidazole (2PI), le 2-éthyl-4-méthyl imidazole (2E4MI), le l-benzyl-2-phénylimidazole (1B2PZ), l’acide borique, la triphénylphosphine (TPP), le tetraphénylborate de tétraphénylphosphonium (TPP-k) et leurs combinaisons.
En variante, une lumière, un rayonnement (tel qu’un rayonnement de faisceau d’électrons) et/ou de la chaleur peuvent être utilisés pour durcir l’un quelconque des matériaux polymères divulgués ici. Des exemples de lumières qui peuvent être utilisées incluent la lumière UV et/ou visible. Typiquement, une lumière est utilisée en combinaison avec un ou plusieurs photoinitiateurs. Des exemples de classes de photoinitiateurs incluent les composés azoïques, les peroxydes inorganiques et les peroxydes organiques. Des exemples d’initiateurs azoïques incluent Tazobisisobutyronitrile (AIBN), le 4,4’-azobis(acide 4-cyanovalérique), le 1,1 ' azobis(cyclohexanecarbonitrile), le dichlorhydrate de 2,2’-azobis(2méthylpropionamidine), le 2,2’-azobis(2-méthylpropionitrile), alors que des exemples de peroxydes inorganiques sont le persulfate d’ammonium, le sel monosodique d’acide hydroxyméthanesulfinique déshydraté, le persulfate de potassium, et le persulfate de sodium. Les peroxydes organiques incluent l’hydroperoxyde de tert-butyle, l’hydroperoxyde de cumène, le 2,5-di(tertbutylperoxy)-2,5-diméthyl-3-hexyne, le peroxyde de dicumyle, le 2,5-bis(tertbutylperoxy)-2,5-diméthylhexane, le peroxyde de 2,4-pentanedione, le peroxyde de benzoyle, le l,l-bis(tert-amylperoxy)cyclohexane, le peroxyde de 2-butanone, le peroxybenzoate de tert-butyle, et le carbonate de tert-butylperoxy 2-éthylhexyle.
En variante, le photoinitiateur est un photoinitiateur cationique. Des exemples de photoinitiateurs cationiques diphényl(phénylthiophényl)sulfonium ; le sulfonio)phényl] sulfure ; le cation incluent le cation bis cation bis[4-(diphényltriphénylsulfonium ; l’anion hexafluoroantimonate (SbFô ), l’anion SbFx(OH)y’ où x + y = 6 anions; l’anion hexafluorophosphate (PFô ) ; et leurs mélanges.
Des exemples du solvant ou diluant facultatif qui peut être employé ici, incluent, par exemple, les hydrocarbures aliphatiques et aromatiques, les hydrocarbures aliphatiques halogénés, les éthers aliphatiques, les nitriles aliphatiques, les éthers cycliques, les glycol éthers, les esters, les cétones, les amides, les sulfoxydes, et toute combinaison de ceux-ci.
Les solvants particulièrement adéquats incluent le pentane, l’hexane, l’octane, le toluène, le xylène, la méthyléthylcétone, la méthylisobutylcétone, le diméthylsulfoxyde, l’acétonitrile, le sulfolane, le diéthyléther, le tétrahydrofurane, le dichlorométhane, le chloroforme, le dichlorure d’éthylène, le méthyl chloroforme, l’éthylène glycol diméthyléther, le diéthylène glycol méthyléther, le dipropylène glycol méthyléther, la N-méthylpyrrolidinone, le Ν,Ν-diméthylacétamide ; le N,Ndiméthylformamide ; le 1,4-dioxane ; et toute combinaison de ceux-ci.
Le modificateur facultatif tel que l’épaississant et le modificateur d’écoulement peut être employé dans des quantités de zéro % en poids à environ 10 % en poids, de préférence, d’environ 0,5 % en poids à environ 6 % en poids, et de manière davantage préférée d’environ 0,5 % en poids à environ 4 % en poids, sur la base du poids total de la composition de mélange de résine époxy durcissable.
Le matériau de renforcement facultatif qui peut être employé ici inclut des fibres naturelles et synthétiques sous la forme d’une étoffe tissée, d’un mat, d’un monofilament, d’un multifilament, d’une fibre unidirectionnelle, d’une mèche, d’une fibre ou d’un filament aléatoire, d’une charge ou barbe inorganique, ou d’une sphère creuse. Un autre matériau de renforcement adéquat inclut le verre, le carbone, la céramique, le nylon, la rayonne, le coton, l’aramide, le graphite, les polytéréphtalates d’alkylène, le polyéthylène, le polypropylène, les polyesters, et toute combinaison de ceux-ci. La charge facultative qui peut être employée ici inclut, par exemple, un oxyde inorganique, une microsphère céramique, une microsphère plastique, une microsphère de verre, une barbe inorganique, le carbonate de calcium, et toute combinaison de ceux-ci. La charge peut être employée dans une quantité d’environ zéro % en poids à environ 95 % en poids, de préférence d’environ 10 % en poids à environ 80 % en poids, sur la base du poids total de la composition de résine époxy durcissable.
Le processus de durcissement de la composition de résine durcissable de la présente invention peut être conduit à des pressions atmosphériques (par exemple 760 mm Hg), superatmosphériques ou subatmosphériques et à une température d’environ 0 °C à environ 300 °C, de préférence d’environ 25 °C à environ 250 °C, et de manière davantage préférée d’environ 50 °C à environ 200 °C.
Le temps requis pour achever le durcissement peut dépendre de la température employée. Des températures plus élevées requièrent généralement une durée plus courte tandis que des températures plus basses requièrent généralement des durées plus longues. En général, le temps requis pour l’achèvement du durcissement est d’environ 1 minute à environ 48 heures, de préférence d’environ 15 minutes à environ 24 heures, et de manière davantage préférée d’environ 30 minutes à environ 12 heures.
Il est également opérationnel de durcir partiellement la composition de résine durcissable de la présente invention pour former un produit de stade B et durcir ultérieurement le produit de stade B complètement à un stade ultérieur.
Comme le montrent les figures 4A et 4B, la portion centrale 1022, la première portion d’extension 1020 et la seconde portion d’extension 1024 sont souples de telle sorte que, lorsque la fondation 22 se translate dans une ou plusieurs directions, au moins l’une de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020 et de la seconde portion d’extension 1024 se déforme d’une configuration initiale 1000 à une configuration déformée 2000. De ce fait, la structure 30 est isolée du sol 20 et la propagation d’onde de choc sismique dans la structure 30 est réduite, atténuant des dégâts occasionnés à la structure 30. Lorsque la translation du sol 20 ou de la fondation 30 cesse, la portion centrale 1022, la première portion d’extension 1020 et la seconde portion d’extension 1024 reviennent sensiblement à la configuration initiale 1000. Avec les ressorts 102 et les matériaux divulgués ici, le système 100 peut tolérer de hautes densités de force provenant de la translation du sol 20, par exemple allant jusqu’à 1 550 J/kg.
La configuration du système 100 peut varier comme souhaité. Les figures 5A à 5E illustrent différents exemples de configurations du système d’isolation sismique à la base 100. Sur la figure 5A, le coupleur structurel 104 et le coupleur de fondation 106 sont rectangulaires, et deux ressorts 102 sont couplés à et s’étendent depuis chacun des quatre côtés. Sur la figure 5B, le coupleur structurel 104 et le coupleur de fondation 106 sont hexagonaux, avec un ressort 102 couplé à et s’étendant depuis chacun des six côtés. Sur la figure 5C, le coupleur structurel 104 et le coupleur de fondation 106 sont de forme rectangulaire, avec un ressort 102 couplé à et s’étendant depuis chacun des quatre côtés. Sur la figure 5D, le coupleur structurel 104 et le coupleur de fondation 106 sont rectangulaires, avec deux ressorts 102 couplés à et s’étendant depuis uniquement deux des quatre côtés. Sur la figure 5E, le coupleur structurel 104 et le coupleur de fondation 106 sont rectangulaires, avec deux ressorts 102 couplés à et s’étendant depuis un côté et un ressort 102 couplé à et s’étendant depuis les deux côtés adjacents. Toute configuration souhaitée du système 100 peut être utilisée de telle sorte que le système 100 supporte et isole la structure 30 du sol 20.
La figure 6 illustre un exemple de système 100 qui inclut un palier 610. Le palier 610 peut être positionné au milieu des ressorts 102. Dans au moins un exemple, le palier 610 peut être positionné sensiblement au centre du système 100. De façon similaire aux ressorts 102, le palier 610 peut être couplé à la structure 30 et au sol 20 ou à la fondation 22, directement, ou indirectement par le coupleur structurel 104 et le coupleur de fondation 106. Le palier 610 peut être constitué d’un élastomère, par exemple de caoutchouc, ou de tout matériau souple adéquat. Le palier 610 peut être étiré et/ou comprimé. Le palier 610 peut assurer un contrôle sur la quantité de déformation des ressorts 102. Comme l’illustrent les figures 7A et 7B, lorsque le sol 20 se translate le long d’une ou de plusieurs directions, au moins l’un de la portion centrale 1022, de la première portion d’extension 1020, de la seconde portion d’extension 1024 et du palier 610 se déforme d’une configuration initiale 1000 à une configuration déformée 2000. Le palier 610 assure un support additionnel en plus de la nature souple des ressorts 102, si bien qu’une plus grande force est nécessaire pour déformer en permanence les ressorts 102. De ce fait, la structure 30 est isolée du sol 20 et la propagation d’onde de choc sismique dans la structure 30 est réduite, atténuant des dégâts occasionnés à la structure 30. Lorsque la translation du sol 20 ou de la fondation 30 cesse, la portion centrale 1022, la première portion d’extension 1020 et la seconde portion d’extension 1024 reviennent sensiblement à la configuration initiale 1000.
Lorsque la première portion d’extrémité 1021 est couplée à la structure 30 et la seconde portion d’extrémité 1025 est couplée à la fondation 22, l’axe d’extrémité A peut être perpendiculaire à l’axe de symétrie L-L de telle sorte que le ressort 102 soit au repos.
Dans au moins un exemple, l’axe d’extrémité A peut faire un angle oblique avec l’axe de symétrie L-L de telle sorte que le ressort 102 soit en tension, comme l’illustrent les figures 8A et 8B. Comme le montrent les figures 8A, une pluralité de ressorts 102 est couplée aux bords externes de la structure 30. La pluralité de ressorts 102 est positionnée pour assurer une répartition uniforme de la charge de la structure 30. La structure 30 a un bord haut 31. Au moins deux de la pluralité de ressorts 102 sont sur des côtés opposés de la structure 30. Les ressorts 102 sont couplés à la fondation 22 et à la structure 30 de telle sorte que l’axe d’extrémité A fasse un angle oblique avec l’axe de symétrie L-L et le ressort 102 soit en tension. Les axes d’extrémité Al, A2, pour chacun des deux ressorts opposés 102 se coupent en un point haut P qui est au-dessus du bord haut 31 de la structure 30. Avec une telle configuration, les ressorts 102 peuvent naturellement revenir à la configuration initiale 1000.
Comme le montre la figure 8B, les axes d’extrémité Al et A2 se coupent en un point, qui est aligné avec le point sur le côté opposé de la structure 30. Les points sont alignés les uns par rapport aux autres selon l’axe Pl. De façon similaire, les axes d’extrémité A3 et A4 se coupent en un point, qui est aligné avec le point sur son côté opposé de la structure 30. Ces points sont alignés les uns par rapport aux autres selon l’axe P2. L’axe P1 et l’axe P2 se coupent l’un l’autre en un point μ qui est sensiblement aligné avec le centre de masse de la structure 30. De ce fait, lorsque la translation du sol 20 faiblit, la pluralité de ressorts 102 ramène la structure 30 à l’équilibre en alignement avec son centre de masse, conférant une plus grande stabilité.
De nombreux exemples sont fournis ici pour renforcer la compréhension de la présente divulgation. Un jeu spécifique d’exposés est proposé comme suit.
Exposé 1 : ressort d’amortissement sismique opérationnel pour être couplé à une structure et à une fondation, le ressort comprenant : une portion centrale ; une première portion d’extension avec une première portion d’extrémité opérationnelle pour être couplée à la structure ; et une seconde portion d’extension avec une seconde portion d’extrémité opérationnelle pour être couplée à la fondation, dans lequel la portion centrale, la première portion d’extension et la seconde portion d’extension constituent une forme curviligne, dans lequel la première portion d’extrémité et la seconde portion d’extrémité sont alignées l’une par rapport à l’autre le long d’un axe d’extrémité, dans lequel le ressort est constitué d’un matériau composite, le matériau composite comprenant un ou plusieurs polymères à base d’époxy, qui contiennent un ou plusieurs additifs.
Exposé 2 : un ressort est divulgué selon l’exposé 1, dans lequel la première portion d’extension et la seconde portion d’extension sont sensiblement parallèles.
Exposé 3 : un ressort est divulgué selon les exposés 1 ou 2, dans lequel la première portion d’extension et la seconde portion d’extension s’étendent linéairement depuis la portion centrale.
Exposé 4 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 3 précédents, dans lequel la portion centrale a une zone centrale définie par un rayon de courbure.
Exposé 5 : un ressort est divulgué selon l’exposé 1, dans lequel la forme curviligne est une forme sensiblement parabolique.
Exposé 6 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 5 précédents, dans lequel au moins l’une de la première portion d’extrémité et de la seconde portion d’extrémité s’incurve dans une direction en éloignement l’une de l’autre.
Exposé 7 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 6 précédents, dans lequel la première portion d’extrémité et la seconde portion d’extrémité constituent une forme sensiblement circulaire.
Exposé 8 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 7 précédents, comprenant en outre : un ou plusieurs ressorts secondaires, les un ou plusieurs ressorts secondaires ayant une forme curviligne avec une première partie d’extrémité et une seconde partie d’extrémité ; dans lequel la première partie d’extrémité et la seconde partie d’extrémité des un ou plusieurs ressorts secondaires sont raccordées à la première portion d’extrémité et à la seconde portion d’extrémité, respectivement, du ressort, dans lequel les un ou plusieurs ressorts secondaires et le ressort sont sensiblement dans une configuration d’emboîtement.
Exposé 9 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 8 précédents, dans lequel la portion centrale, la première portion d’extension, et la seconde portion d’extension sont souples de telle sorte que, lorsque la fondation se translate dans une ou plusieurs directions, au moins l’une de la portion centrale, de la première portion d’extension et de la seconde portion d’extension se déforme d’une configuration initiale à une configuration déformée.
Exposé 10 : un ressort est divulgué selon l’exposé 9, dans lequel, lorsque la translation de la fondation cesse, la portion centrale, la première portion d’extension et la seconde portion d’extension reviennent sensiblement à la configuration initiale.
Exposé 11 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 10 précédents, dans lequel la forme curviligne est sensiblement symétrique le long d’un axe de symétrie.
Exposé 12 : un ressort est divulgué selon l’exposé 11, dans lequel l’axe d’extrémité est sensiblement perpendiculaire à l’axe de symétrie.
Exposé 13 : un ressort est divulgué selon les exposés 11 ou 12, dans lequel, lorsque la première portion d’extrémité est couplée à la structure et la seconde portion d’extrémité est couplée à la fondation, l’axe d’extrémité fait un angle oblique avec l’axe de symétrie de telle sorte que le ressort soit en tension.
Exposé 14 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 13 précédents, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale, de la première portion d’extension et de la seconde portion d’extension est plein.
Exposé 15 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 14 précédents, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale, de la première portion d’extension et de la seconde portion d’extension forme une section transversale creuse.
Exposé 16 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 15 précédents, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale, de la première portion d’extension et de la seconde portion d’extension forme une section transversale en maille.
Exposé 17 : un ressort est divulgué selon l’exposé 16, dans lequel la maille Z inclut une configuration en grille.
Exposé 18 : un ressort est divulgué selon l’exposé 16, dans lequel la maille inclut une configuration en nid-d’abeilles.
Exposé 19 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 18 précédents, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale, de la première portion d’extension et de la seconde portion d’extension est formé par une pluralité de couches.
Exposé 20 : un ressort est divulgué selon l’un quelconque des exposés 1 à 19 précédents, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale, de la première portion d’extension et de la seconde portion d’extension forme une armure.
Exposé 21 : ressorts tels que divulgués dans l’un quelconque des exposés précédents, où le polymère époxy contient au moins un additif, où l’au moins un additif comprend des stabilisants ; des tensioactifs ; des modificateurs d’écoulement ; des teintures ; des agents de matité ; des agents de dégazage ; des retardateurs de flamme ; des agents de ténacité ; des initiateurs de durcissement ; des inhibiteurs de durcissement ; des agents mouillants ; des colorants ; des thermoplastiques ; des adjuvants de fabrication ; des composés fluorescents ; des stabilisants anti-UV ; des charges inertes ; des fibres ; des caoutchoucs noyau-carapace, des antioxydants ; des modificateurs de la résistance au choc ; des solvants ; et des mélanges de deux ou plus d’entre eux.
Ressorts tels que divulgués dans l’un quelconque des exposés précédents, où le polymère époxy contient un additif qui est un agent de durcissement.
Exposé 22 : ressorts tels que divulgués dans l’un quelconque des exposés précédents, dans lequel le polymère époxy contient un additif qui est un solvant.
Exposé 23 : ressorts tels que divulgués dans l’un quelconque des exposés précédents, où le polymère époxy est fabriqué par polymérisation d’au moins deux résines époxy.
Exposé 24 : ressorts tels que divulgués dans l’un quelconque des exposés précédents, où le polymère époxy comprend au moins l’un parmi un produit de réaction semi-solide de résine époxy d’épichlorhydrine et de bisphénol A dissous dans le xylène, une résine époxy qui est un produit de réaction solide d’épichlorhydrine et de bisphénol A, une résine novolaque époxy qui est un produit de réaction semi-solide d’épichlorhydrine et de novolaque phénol-formaldéhyde, une 10 résine époxy qui est un produit de réaction semi-solide d’épichlorhydrine et de bisphénol A dans de la méthyl n-amyl cétone, et un produit de réaction de résine époxy liquide d’épichlorhydrine et de bisphénol A.
Exposé 25 : ressorts tels que divulgués dans l’un quelconque des exposés précédents, où le polymère époxy comprend au moins un additif choisi dans le 15 groupe consistant en des charges inertes ; des fibres ; et des caoutchoucs noyaucarapace.
Exposé 21 : ressorts tels que divulgués dans l’un quelconque des exposés précédents, où le ressort est constitué de
Exemple 1 Exemple 2 Exemple 3
Résine 100 parties 100 parties 100 parties
Un produit de réaction semi-solide de résine époxy d’épichlorhydrine A et de bisphénol A dissous dans le xylène 50% - -
Résine époxy qui est un produit de réaction solide d’épichlorhydrine et de bisphénol A 30% - -
Une résine novolaque époxy qui est un produit de réaction semi-solide d’épichlorhydrine et de novolaque phénol-formaldéhyde 20% 30% -
Une résine époxy qui est un produit - 70% -
de réaction semi-solide d’épichlorhydrine et de bisphénol A dans de la méthyl n-amyl cétone
Un produit de réaction de résine époxy liquide d’épichlorhydrine et de bisphénolA - - 90%
Agent de ténacité - - 10%
Durcisseur 15 parties 15 parties 31 parties
Pâte de dicyandiamide 100 % 100 % -
Isophorone diamine - - 100 %
Accélérateur 5 parties 5 parties -
Pâte à base d’urée 100 % 100 % -
Exposé 22 : système d’isolation sismique à la base comprenant : une structure ; une fondation ; et une pluralité de ressorts tels que dans l’un quelconque des exposés 1 à 21 précédents, dans lequel au moins deux de la pluralité de ressorts 5 sont sur des côtés opposés de la structure.
Exposé 23 : un système est divulgué selon l’exposé 22, dans lequel les axes d’extrémité pour chacun des deux ressorts opposés se coupent en un point haut qui est au-dessus de la structure.
Exposé 24 : polymères époxy durcissables selon l’un quelconque des exposés 10 précédents et/ou tels que décrits ici.
Exposé 25 : produits durcis fabriqués par durcissement des polymères époxy divulgués ici.
Les divulgations montrées et décrites ci-dessus ne sont que des exemples. Bien que plusieurs caractéristiques et avantages de la présente technologie aient été 15 précisés dans la description précédente, conjointement avec des détails de la structure et la fonction de la présente divulgation, la divulgation n’est qu’illustrative, et des changements peuvent être pratiqués en détail, notamment en matière de forme, de taille et d’agencement des parties dans les principes de la présente divulgation dans la portée complète indiquée par la signification générale au sens large des termes utilisés dans les revendications annexées. Il convient donc d’apprécier que les exemples décrits ci-dessus puissent être modifiés dans la portée des revendications annexées.

Claims (27)

  1. REVENDICATIONS
    1. Ressort d’amortissement sismique (102) opérationnel pour être couplé à une structure (30) et une fondation (22), le ressort (102) comprenant :
    une portion centrale (1022) ;
    une première portion d’extension (1020) avec une première portion d’extrémité (1021) opérationnelle pour être couplée à la structure (30) ; et une seconde portion d’extension (1024) avec une seconde portion d’extrémité (1025) opérationnelle pour être couplée à la fondation (22), dans lequel la portion centrale (1022), la première portion d’extension (1020), et la seconde portion d’extension (1024) constituent une forme curviligne, dans lequel la première portion d’extrémité (1021) et la seconde portion d’extrémité (1025) sont alignées l’une par rapport à l’autre le long d’un axe d’extrémité (A), dans lequel le ressort (102) est constitué d’un matériau composite, le matériau composite comprenant un ou plusieurs polymères à base d’époxy, qui contiennent un ou plusieurs additifs.
  2. 2. Ressort (102) selon la revendication 1, dans lequel la première portion d’extension (1020) et la seconde portion d’extension (1024) sont sensiblement parallèles.
  3. 3. Ressort (102) selon les revendications 1 ou 2, dans lequel la première portion d’extension (1020) et la seconde portion d’extension (1024) s’étendent linéairement depuis la portion centrale (1022).
  4. 4. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 précédentes, dans lequel la portion centrale (1022) a une zone centrale définie par un rayon de courbure (1023, 1026, 1027).
    «
  5. 5. Ressort (102) selon la revendication 1, dans lequel la forme curviligne est une forme sensiblement parabolique.
  6. 6. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5 précédentes, dans lequel au moins l’une de la première portion d’extrémité (1021) et de la seconde portion d’extrémité (1025) s’incurve dans une direction en éloignement l’une de l’autre.
  7. 7. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6 précédentes, dans lequel la première portion d’extrémité (1021) et la seconde portion d’extrémité (1025) constituent une forme sensiblement circulaire.
  8. 8. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 précédentes, comprenant en outre :
    un ou plusieurs ressorts secondaires (302), les un ou plusieurs ressorts secondaires (302) ayant une forme curviligne avec une première partie d’extrémité (3021) et une seconde partie d’extrémité (3025) ;
    dans lequel la première partie d’extrémité (3021) et la seconde partie d’extrémité (3025) des un ou plusieurs ressorts secondaires (302) sont raccordées à la première portion d’extrémité (1021) et la seconde portion d’extrémité (1025), respectivement, du ressort (102), dans lequel les un ou plusieurs ressorts secondaires (302) et le ressort (102) sont sensiblement dans une configuration d’emboîtement.
  9. 9. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 précédentes, dans lequel la portion centrale (1022), la première portion d’extension (1020) et la seconde portion d’extension (1024) sont souples de telle sorte que, lorsque la fondation (22) se translate dans une ou plusieurs directions, au moins l’une de la portion centrale (1022), de la première portion d’extension (1020) et de la seconde portion d’extension (1024) se déforme d’une configuration initiale à une configuration déformée.
  10. 10. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications l à 9 précédentes, dans lequel la forme curviligne est sensiblement symétrique le long d’un axe de symétrie (L-L).
  11. 11. Ressort (102) selon la revendication 10, dans lequel l’axe d’extrémité (A) est sensiblement perpendiculaire à l’axe de symétrie (L-L).
  12. 12. Ressort (102) selon les revendications 10 ou 11, dans lequel, lorsque la première portion d’extrémité (1021) est couplée à la structure (30) et la seconde portion d’extrémité (1025) est couplée à la fondation (22), l’axe d’extrémité (A) fait un angle oblique avec l’axe de symétrie (L-L) de telle sorte que le ressort (102) soit en tension.
  13. 13. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12 précédentes, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale (1022), de la première portion d’extension (1020) et de la seconde portion d’extension (1024) est plein.
  14. 14. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 13 précédentes, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale (1022), de la première portion d’extension (1020) et de la seconde portion d’extension (1024) forme une section transversale creuse.
  15. 15. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14 précédentes, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale (1022), de la première portion d’extension (1020) et de la seconde portion d’extension (1024) forme une section transversale en maille.
  16. 16. Ressort (102) selon la revendication 15, dans lequel la maille inclut une configuration en grille.
  17. 17. Ressort (102) selon la revendication 15, dans lequel la maille inclut une configuration en nid-d’abeilles.
  18. 18. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications l à 17 précédentes, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale (1022), de la première portion d’extension (1020) et de la seconde portion d’extension (1024) est formé par une pluralité de couches.
  19. 19. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 18 précédentes, dans lequel le matériau composite d’au moins une portion de chacune de la portion centrale (1022), de la première portion d’extension (1020) et de la seconde portion d’extension (1024) forme une armure.
  20. 20. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 1 à 19 précédentes, dans lequel le polymère époxy contient au moins un additif comprenant des stabilisants ; des tensioactifs ; des modificateurs d’écoulement ; des teintures ; des agents de matité ; des agents de dégazage ; des retardateurs de flamme ; des agents de ténacité ; des initiateurs de durcissement ; des inhibiteurs de durcissement ; des agents mouillants ; des colorants ; des thermoplastiques ; des adjuvants de fabrication ; des composés fluorescents ; des stabilisants anti-UV ; des charges inertes ; des fibres ; des caoutchoucs noyau-carapace, des antioxydants ; des modificateurs de la résistance au choc ; des solvants ; et des mélanges de deux ou plus d’entre eux.
  21. 21. Ressort (102) selon la revendication 20, dans lequel le polymère époxy contient un additif qui est un agent de durcissement.
  22. 22. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 20 et 21, dans lequel le polymère époxy contient un additif qui est un solvant.
  23. 23. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 20 à 22, dans lequel le polymère époxy est fabriqué par polymérisation d’au moins deux résines époxy.
  24. 24. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 20 à 23, dans lequel le polymère époxy est fabriqué par polymérisation d’au moins une résine époxy qui est un produit de réaction semi-solide de résine époxy d’épichlorhydrine et de bisphénol A dissous dans le xylène, une résine époxy qui est un produit de réaction solide d’épichlorhydrine et de bisphénol A, une résine novolaque époxy qui est un produit de réaction semi-solide d’épichlorhydrine et de novolaque phénolformaldéhyde, une résine époxy qui est un produit de réaction semi-solide d’épichlorhydrine et de bisphénol A dans de la méthyl n-amyl cétone, et un produit de réaction de résine époxy liquide d’épichlorhydrine et de bisphénol A.
  25. 25. Ressort (102) selon l’une quelconque des revendications 20 à 24, où le polymère
    5 époxy comprend au moins un additif choisi dans le groupe consistant en des charges inertes ; des fibres ; et des caoutchoucs noyau-carapace.
  26. 26. Système d’isolation sismique à la base (100) comprenant :
    une structure (30) ;
    10 une fondation (22) ; et une pluralité de ressorts (102) tels que dans l’une quelconque des revendications 1 à
    25 précédentes, dans lequel au moins deux de la pluralité de ressorts (102) sont sur des côtés opposés de la structure (30).
  27. 27. Système (100) selon la revendication 26, dans lequel les axes d’extrémité (Al, A2, A3, A4) pour chacun des deux ressorts opposés (102) se coupent en un point haut (P) qui est au-dessus de la structure (30).
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