Сейсмостойкий фундамент

 

СЕЙСМОСТОЙКИЙ ФУНДАМЕНТ, содержащий верхний и нижний опорные элементы , расположенные между ними амортизаторы и установленные с зазором относительно верхнего опорного элемента ограничители перемещений, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы ограничителя перемещений при одновременном гашении колебаний взаимодействующих частей фундамента, каждый ограничитель перемещений выполнен в виде горизонтально закрепленного на нижнем опорном элементе гидроцилиндра, свободный конец штока которого снабжен головкой , взаимодействующей с верхним опорным элементом П1эи ограничении его перемещений, а подпоршневая полость соединена с источником давления через патрубок и Обратный клапан, при (Л чем патрубок ниже обратного клапана дополнительно соединен с источником давления посредством переходной трубки с вентилем.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) з(Е 02 0 27/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3322 925/29-33 (22) 31. 07. 81 (46) 15. 04. 83. Бюл. М 14 (72) Т.А.Сандович, О.А.Савинов, И.У.Альберт, В.В.Сахарова и А.М.Уздин (71) Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад. В.Н.Образцова и

Всесоюзный ордена Трудового Красного

Знамени научно-исследовательский институт гидротехники им. Б.Е.Веденеева (53) 624. 159.14(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 540970, кл. E 02 D 27/34, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 746045, кл. Е 02 О 27/34, 1977 (прототип). (54) (57) СЕЙСМОСТОЙКИЙ ФУНДАМЕНТ, содержащий верхний и нижний опорные weменты, расположенные между ними амортизаторы и установленные с зазором относительно верхнего опорного элемента ограничители перемещений, . о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения эффективности работы ограни- чителя перемещений при одновременном гашении колебаний взаимодействующих частей фундамента, каждый ограничитель перемещений выполнен в виде горизон" тально закрепленного на нижнем опорном элементе гидроцилиндра, свобод" ный конец штока которого снабжен головкой, взаимодействующей с верхним опорным элементом при ограничении его перемещений, а подпоршневая полость соединена с источником давления а через патрубок и обратный клапан, причем патрубок ниже обратного клапана дополнительно соединен с источником давления посредством переходной труб- С ки с вентилем. г

1011789

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям фундаментов зданий, сооружений, возводимых в сейсмических районах.

Известны конструкции фундаментов, содержащие опорные элементы, роль которых выполняют, например, сваи, осуществляющие податливую связь между верхней плитой, т,е. плитой высокого свайного ростверка здания (сооружения) и его основанием, демпфер сухого трения и ограничители перемещений, выполненные в виде кольца из эластичного материала или в виде дополнительных элементов из свай, причем ограничители

15 перемещений установлены с возможностью свободного перемещения фундамента в ,заданных пределах (! ).

Этот фундамент имеет следующий недостаток. Конструкции ограничителей го перемещений в известном фундаменте относятся к ограничителям либо жесткого, либо упругого вида, которые не поглощают энергии и при мгновенном включении передают на объект большие ускорения,. это приводит к значительной перегрузке изолируемого объекта.

Наиболее близким техническим реюением к. изобретению является сейсмостойкий фундамент, содержащий верхний и нижний опорные элементы, расположенные между ними амортизаторы и установленные с зазором относительно о верхнего опорного элемента ограничи-. тели перемещений (2).

Недостаток известного фундамента заключается в том, что при мгновенном включении в работу упругого ограничителя перемещений здание (сооружеwe), опирающееся на фундамент, полу-40 чает значительную перегрузку за счет увеличения ускорения.

Цель изобретения - повышение эф- фективности работы ограничителя пере-45 мещений при одновременном гашении колебаний взаимодействующих частей фундамента.

Цель достигается тем, что в сейсмостойком фундаменте, содержащем верхний и нижний опорные элементы, расположенные между ними амортизаторы и установленные с зазором относительно верхнего опорного элемента ограничио тели перемещений, каждый ограничитель

55 перемещений выполнен в виде горизонтально закрепленного на нижнем опорном элементе гидроцилиндра, свободный конец штока которого снабжен головкой, взаимодействующей с верхним опорным элементом при ограничении его перемещений, а подпоршневая полость соединена с источником давления через патрубок и обратный клапан, причем патрубок ниже обратного клапана дополнительно соединен с источником давления посредством переходной трубки с вентилем.

На чертеже изображен фундамент, продольный разрез.

Сейсмостойкий фундамент состоит из верхнего 1 и нижнего 2 опорных элементов. Между ними установлены вертикальные амортизаторы 3 и ограничитель перемещений, выполненный вязким, в виде гидросистемы, которая состоит из поршня 4 и гидроцилиндра

5, закрепленного на нижнем 2 элементе фундамента. Подпоршневая полость гидроцилиндра 5 соединена посредством патрубка 6 и переходной трубки 7 с резервуаром 8, соединенным с источником давления, В днище резервуара 8 установлен обратный клапан 9, а в переходной трубке 7 установлен вентиль 1О. Головка I1 закреплена на штоке поршня 4, что позволяет изменять величину зазора между верхней частью 1 фундамента и гидросистемой, причем гидросистема расположена с возможностью свободного горизонтального перемещения верхней части 1 фундамента. Со стороны головки 1,1 поршня 4 свободная полость цилиндра 5 опорожняется от излишков масла через дренажные отверстия 12.

Предлагаемое устройство работает следующим образом, Когда ускорение колебаний основания начинает превосходить расчет-. ный предел, начинаются сдвиги верхнего 1 элемента по отношению к нижнему 2, силами взаимодействия между опорными элементами служат реакции амортизаторов 3. Если предел упругости амортизаторов 3 не превзойден, то силы упругости изогнутых амортизаторов обеспечивают возврат верхнего 1 элемента в исходное положение, в противном случае между верхним 1 элементом и нижним 2 происходят значительные сдвиги, ограничение этих сдвигов осуществляется с помощью гидросистемы. При этом верхний 1, элемент фундамента взаимодействует с головкой поршня 11 и перемещает его. Масло из цилиндра

Составитель А.Миловидова

Редактор М .Дылын Техред А.Бабинец

Корректор Л.бокшан

Заказ 2707/37 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП "Патент.", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 101

5 начинает поступать через переходную трубку 7 в рабочий резервуар

8 с сопротивлением, зависящим от площади сечения отверстия и скорости движения поршня 4, оказывая вязкое сопротивление этому движению, тем самым создавая значительную диссипацию сейсмической энергии в колеблющейся системе. При обратном перемещении верхнего 1 элемента под давлением воздуха, которое создается,с помощью источника давления, например от воздушного компрессора, открывается обратный клапан 9 и поршень 4 возвращается в исходное полбжение.. При последующих контактах система ведет себя аналогичным образом. т

1789 ф

Предложенное устройство позволяет обеспечить значительное снижение сейсмических нагрузок на здание или сооружение за счет большой диссипации сейсмической энергии, колебаний, которая создается силами вязкого трения в ограничителе перемещений.

Причем в предлагаемом ограничителе работа сил вязкого трения не. зави10 сит от внешнего возмущающего воздействия. В случае внезапного прекращения сейсмического воздействия в . предлагаемом устройстве обеспечивается мгновенное возвраще" ние поршня ограничителя перемещений в исходное заданйое положение.