Моментная рама представляет собой коробчатую раму со специальными моментными соединениями или соединениями, которые помогают противостоять ветру и землетрясениям. Каркас помогает зданию изгибаться по мере необходимости, чтобы сохранить целостность здания. Существует три типа кадров моментов: обычные кадры моментов (OMF), кадры промежуточных моментов (IMF) и кадры особых моментов (SMF).
Слово «момент» в термине моментная рама или соединение относится к силе, которую испытывает здание в условиях ветра или землетрясения. Когда сила прикладывается к элементу конструкции таким образом, что элемент изгибается, это называется изгибающим моментом. Здание сталкивается с двумя основными типами сил. Один внешний, вызванный давлением ветра. Это то же самое давление на человека, если он стоит на сильном ветру. Другая — это внутренняя сила, подобная силе землетрясения, исходящая снизу вверх. Нечто подобное человек испытывает, когда стоит в поезде, который быстро трогается с места, и его трясет с ног до головы.
Здания предназначены для того, чтобы прогибаться с умеренным моментом и возвращаться в прежнее состояние. Это называется эластичностью. Подобно резиновой ленте, здание не должно иметь постоянных изменений от легкого и временного растяжения или изгиба.
Чтобы пережить сильное землетрясение, верен противоположный принцип. Правильно построенное здание должно иметь необратимые повреждения после крупного землетрясения. Рама должна прогибаться и поглощать энергию, не падая. Неправильно построенная рама станет хрупкой и сломается в сложных условиях. Так было в Нортридже, штат Калифорния, в 1994 году, когда землетрясение разрушило здания и подтолкнуло к реализации нового момента каркасного строительства< /a> практики.
Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям (FEMA) разработало правила для защиты сооружений от значительных повреждений. Они обеспечивают стандарты, которым должны соответствовать здания в регионах с высокой сейсмической активностью, включая конструкцию моментных рам. Каркасные системы можно разделить на три основных типа.
Обычная система моментов (OMF) используется в районах с низкой сейсмической активностью, и ожидается, что она останется эластичной в обычных условиях. У них нет жестких стандартов, которые должны быть в моментной системе координат, используемой в регионе с высокой сейсмической активностью. Они не предназначены для преодоления межэтажного смещения, а значит, этажи не должны смещаться относительно друг друга.
Рамка промежуточного момента (IMF) используется в районах с низкой и средней сейсмичностью. Они предназначены для того, чтобы выдерживать некоторое необратимое повреждение после ограниченной силы. Они необходимы для поддержания умеренного межэтажного дрейфа.
Специальная рамка моментов (SMF) используется в районах со средней и высокой сейсмичностью. Они предназначены для того, чтобы выдерживать значительные необратимые повреждения в результате сил высокого уровня. Они должны поддерживать высокий уровень дрейфа между историями.