Опора сейсмостойкого здания,сооружения

 

Изобретение позволяет повысить устойчивость здания, сооружения при ветровых нагрузках. Опора сейсмостойкого здания , сооружения состоит из верхнего 1 и нижнего 2 поясов, 1между которыми размещен подвижный элемент 3. Опорные пояса отделены от здания торообразными упругими элементами 4 и опорными плитами 5. Между опорными поясами 1 и 2, равномерно по их периметру расположены клиновые вкладыши 6, ориентированные с кольцевым бортиком 9 нижнего опорного пояса 2. Клиновые вкладыши 6 могут быть выполнены гофрированными, их верхняя грань 7 может быть ориентирована горизонтально, а нижняя 8 - наклонно. Между клиновыми вкладышами и опорными поясами размещены соответственно нижние и верхние прокладки, причем коэффициент трения материала нижних прокладок по нижнему поясу превышает коэффициент трения материала верхних прокладок по верхнему опорному поясу. 3 3. п. ф-лы. 4 ил. ё (Л N3 СО О5 | 00 fsj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дц 4 Е 02 D 27/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1020552 (21) 3884724/29-33 (22) 10.04.85 (46) 23.02.87. Бюл. № 7 (71) Свердловский архитектурный институт (72) Г. П. Иванов, 10. Д. Макаров, С. В. Симкин и P. И. Исанбаев (53) 624.159.14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1020552, кл. E 02 D 27/34, 1982. (54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКОГО ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить устойчивость здания, сооружения при ветровых нагрузках. Опора сейсмостойкого здания, сооружения состоит из верхнего 1 и нижнего 2 поясов, между которыми разме80» 1291678 А 2 щен подвижный элемент 3. Опорные пояса отделены от здания торообразными упругими элементами 4 и опорными плитами 5. Между опорными поясами 1 и 2, равномерно по их периметру расположены клиновые вкладыши 6, ориентированные с кольцевым бортиком 9 нижнего опорного пояса 2.

Клиновые вкладыши 6 могут быть выполнены гофрированными, их верхняя грань 7 может быть ориентирована горизонтально, а нижняя 8 — наклонно. Между клиновыми вкладышами и опорными поясами размещены соответственно нижние и верхние прокладки. причем коэффициент трения материала нижних прокладок по нижнему поясу превышает коэффициент трения материала верхних прокладок по верхнему опорному поясу. 3 з. и. ф-лы. 4 ил.

1291678

Изобретение относится к сейсмостойкому строительству, а именно к конструкциям опор сейсмостойких зданий, сооружений, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1020552.

Цель изобретения — повышение устойчивости здания, сооружения при ветровых нагрузках.

На фиг. 1 изображена предлагаемая опора сейсмостойкого здания, сооружения, поперечный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, при гофрированной конструкции вкладыша; на фиг. 4 — то же, при дополнительных верхних и нижних прокладках.

Опора сейсмостойкого здания, сооружения содержит опорные пояса: верхний 1 и нижний 2, выполненные в виде упругих дисков с противолежащими коническими углублениями, между которыми в центре размещен подвижный элемент 3. Опорные пояса 1 и 2 отделены от здания, сооружения упругими элементами 4, выполненными в форме торообразных оболочек и опорных плит 5. Опора снабжена клиновыми вкладышами 6, равномерно размещенными между опорными поясами 1 и 2 по их периметру и ориентированными своей суженной частью к оси опоры. Сторона 7 каждого клинового вкладыша 6, обращенная к верхнему опорному поясу 1, ориентирована горизонтально, а сторона 8, обращенная к нижнему опорному поясу 2 — наклонно. Нижний опорный пояс 2 выполнен с кольцевым бортиком 9, взаимодействующим с суженными концами клиновых вкладышей 6. Для обеспечения большей податливости опоры в вертикальном направ,лении клиновые вкладыши 6 могут быть выполнены с гофрами 10. Для обеспечения первоочередного смещения вдоль верхнего опорного пояса 1 между клиновыми вкладышами 6 и гранями опорных поясов 1 и 2 размещены антифрикционные прокладки 11 и 12, причем коэффициент трения материала нижних прокладок 12 по нижнему опорному поясу 2 превышает коэффициент трения материала верхних прокладок 11 по верхнему опорному поясу 1.

Опора сейсмостойкого здания, сооружения работает следующим образом.

При мощных ветровых нагрузках на высокие и протяженные здания, сооружения, покоящиеся на опорах кинематического типа, возможны существенные горизонтальные смещения зданий, сооружений, которые в начальный период носят статический характер, но могут привести к раскачиванию и колебаниям зданий и сооружений. Чтобы устранить такие горизонтальные смещения и колебания неооходимо жестко и неподвижно связать между собой опорные пояса 1 и 2.

Роль таких связей выполняют клиновые вкладыши 6, которые при определенной величине угла между сторонами 7 и 8 обладают свойством самоторможения (при статических нагрузках) . Вкладыши 6 ударным способом загоняются с внешней стороны в зазоры между опорными поясами 1 и 2, Которые по периметру снабжены специальными приливами с упорными рабочими гранями. При равномерно и плотно расставленных вкладышах 6 вертикальная и горизонтальная нагрузка от здания, сооружения в значительной степени передается через !

О них на фундамент, разгружая промежуточный подвижный элемент 3 и исключая его подвижность.

Появление сейсмической нагрузки, которая начинает воздействовать на фундамент, а через него на нижний опорный пояс 2 и далее на клиновые вкладыши 6, приводит к возникновению вибрации или ударных толчков, которые устраняют самоторможение и благоприятствуют выталкиванию клиновых вкладышей. При действии горизонтальных смещений фундамента и нижнего опорного пояса 2 относительно верхнего опорного пояса 1 может происходить выкатывание промежуточного подвижного элемента из углублений в опорных поясах, расширение зазора между опорными

25 поясами благодаря перемещению подвижного элемента 3 по наклонным граням конических углублений в поясах и 2 и приподнимают здания, сооружения, а также ослабление давлений на клиновые вкладыши.

При этом, если вкладыши 6 плотно соединены с верхним опорным поясом 1, они выталкиваются наклонной упорной гранью нижнего опорного пояса или кольцевым бортиком 9, расположенным на смешаемом нижнем опорном поясе 2. Если вкладыши остались на нижнем поясе, то вместе с ним

35 получают перемещения, не оказь1вая никакого сопротивления движению.

При действии вертикальных сейсмических толчков большой интенсивности с малой частотой клиновые кладыши 6 целесообраз40 но выполнять с гофрами 10, которые при этом легко разрушаются и выходят из строя, включая тем самым в работу всю систему демпфирования и гашения колебаний сейсмостойкой опоры. Для сохранения месторасположения клиновых вкладышей 6 на

45 упорных гранях нижнего опорного пояса 2 при его горизонтальных смещениях рекомендуется между клиновыми вкладышами и гранями опорных поясов размещать фрикционные прокладки, причем снизу — из материала с большим коэффициентом трения rro

50 сравнению с материалом верхних прокладок.

Наличие горизонтальной контактной плоскости с меньшим коэффициентом сухого трения благоприятствует затуханию горизонтальных смешений фундамента при сейсмических колебаниях.

Конструкция опоры уменьшает разрушительное действие вертикальной сейсмической нагрузки, повышает жесткость и неподвиж1291б78

ВидА

Вирд

7 о 12

Фиг. 2

Фиг 3

Составитель В. Снобков

Редактор И. Николайчук Техред И. Верее Корректор A. Обручар

Заказ 212/33 Ти раж 607 Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 ность опоры при действии ветровых нагрузок на здание, сооружение, не снижая эффек, ивности сопротивления горизонтальным сейсмическим воздействиям.

Формула изобретения

1. Опора сейсмостойкого здания, сооружения по авт. св. № 1020552, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости здания, сооружения при ветровых нагрузках, опора снабжена клиновыми вкладышами, равномерно размещенными между опорными поясами по их периметру и ориентированными своей суженной частью к оси опоры, причем нижний опорный пояс выполнен с кольцевым бортиком, взаимодействующим с суженными концами клиновых вкладышей.

2. Опора по п. 1, отличающаяся тем, что сторона каждого клинового вкладыша, обращенная к верхнему опорному поясу, ориентирована горизонтально; а обращенная к нижнему опорному поясу — наклонно.

3. Опора по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что клиновые вкладыши выполнены гофрированными.

4. Опора по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что между клиновыми вкладышами и ниж10 ним и верхним опорными поясами размещены антифрикционные соответственно нижние и верхние прокладки, причем коэффициент трения материала прокладок по нижнему опорному поясу превышает коэффициент трения материала верхних прокладок по верхнему опорному поясу.