Сейсмостойкое многоэтажное здание, сооружение

 

изобретение относится к сейсмостойким многоэтажным зданиям, сооружениям. Цель изобретения - обеспечение быстрого затухания колебаний здания. Демпферы размещены в зазоре между перекрытиями подземной части здания, сооружения. Они выполнены в виде цилиндра из низкомодульного материала, в котором завулканизирована пружина. Демпферы соединены с перекрытиями посредством дисков, прикрепленных к пружине и цилиндру по их торцам. 2 ил. оо СП О со о СО INJ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1) 4 Е 04-Н 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1И, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1101536 (21) 4046262, 29-33 (22) 31.03.86 (46) 07.1!.87. Еюл. ¹ 41 (71) Среднеазиатское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектноконструкторского института «ВНИИПИэнергопром» (72) В. П. Круглов и О. Н. Краковский (53) 699.841 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1101536, кл. Е 04 Н 9/02, 1984.

„„Я0„„1350309 А 2 (54) СЕ1 1СМОСТОЙКОЕ МНОГОЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ, СООРУЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к сейсмостойким многоэтажным зданиям, сооружениям.

Цель изобретения — обеспечение быстрого затухания колебаний здания. Демпферы размещены в зазоре между перекрытиями подземной части здания, сооружения.

Они выполнены в виде цилиндра из низкомодульного материала, в котором завулканизирована пружина. Демпферы соединены с перекрытиями посредством дисков, прикрепленных к пружине и цилиндру по их торцам. 2 ил. (, Р

С

CD

С

CO

ЯР

1350309

Формула изобретения

Изобретение относится к строительству, может быть использовано в многоэтажных сейсмостойких зданиях, сооружениях и является усовершенствованием технического решения по авт. св. № 1101536.

Цель изобретения — обеспечение быстрого затухания колебаний здания, сооружения при действии сейсмических или ветровых нагрузок.

На фиг. 1 показано сейсмостойкое многоэтажное здание, сооружение, общий вид; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. !.

Сейсмостойкое многоэтажное здание, сооружение содержит фундамент 1 с уступами по наружному контуру, опертые на него конструкции подземной 2 и надземной 3 частей здания, сооружения, перекрытия 4 подземной части 2 и сейсмоизолирующий экран 5 в виде наружного ограждения подземной части 2, установленного подвижно через антифрикционные прокладки 6 по наружному контуру фундамента 1 с уклоном от подо|явь| фундамента 1 наружу здания, сооружения.

Причем сейсмоизолируюш,ий экран 5 вь полнен замкнутым в плане и снабжен консольными перекрьггиями 7, под которыми размещены с зазором 8 перекрытия 4 подземной части 2. При этом н зазоре 8 в первом от фундамента ярусе перекрь тий установлены демпферы 9 колебаний.

Каждый демпфер 9 может быть вьшолнен в виде цилиндра 10 из низкомодульного материала, например, резины. Вдоль центральной оси цилиндра установлен" завулканизированная в резине пружина 11. К пружине 11 и цилиндру 10 по торцам прикреплены диски 12, посредством которых демпферы 9 присоединены к закладным деталям 13 консольного перекрытия 7 сеисмоизолирующего экрана 5 и перекрытия 4 подземной части 2 здания, сооружения.

Пру>кина 11 и диск 12 выполнены из упругого материала, например, стали.

Работа предлагаемого устройства в несейсмических условиях характеризуется тем, что под действием ветровых нагрузок здание, сооружение деформируется как коп сольная система с защемлением в основании. При этом за счет отклонения здания, сооружения от вертикальной оси поворачиваются в вертикальной плоскости перекрытия 4 здания. При повороте перекрытий

4 вступят в работу испытывая осевые усилия растяжения и сжатия демпферы колебаний, прикрепленные одним ко|щом к перекрытию 4 подземной части здания, а другим концом к неподвижному консольному перекрытию 7 сейсмоизолирующего экрана.

От динамического воздействия ветра, вызываемого пульсациями скоростного напора, здание колеблется и усилия в демпферах знакопеременны.

Демпферы 9, выполненные из низкомодульного материала с упругим ядром в

5 п0 15

>о

>|

",> 9

5О виде пру>кины 11, сжимаясь под нагрузкой, обеспечивают быстрое затухание и снижение амплитуды колебаний здания, сооружения за счет гистерезистого трения внутри материала демпферов 9. Наличие пружины 11 и возможность широкого варьирования ее диаметра и сечения при неизменных размерах и параметрах цилиндра 10 из низкомодульного материала позволяют придать демпферам 9 малую поперечную жесткость и различные жесткостные характеристики вдоль центральнои оси. Благодаря этому демпферы 9 можно применять в широком диапазоне динамических рассчетных параметров зданий, сооружений и избежать резонансных явлений при многогармонических колебаниях.

Цилиндрическая форма демпферов 9 обеспечивает их работу при крутил ьных колебаниях.

Особенность работы здания, сооружения при действии горизонтальных сейсмических нагрузок состоит в том, что наряду со снижением нагрузок, обусловленным конструктивными решениями, демпферь; 9 не тольI;n гасят колебания, но за счет диссипативных свойств необратимо поглощают энергию внешних сейсмических воздействий, ч;о значительно повышает сейсмостойкость конструкций.

Из-за малои жесткости демпферов 9 в горизонтальном направлении и размещения их в зазоре 8 между нижними псрекрытиями 4 и 7 не происходит увеличения воздействия сейсмоизолирующего экрана на подземную часть 2 здания.

Как и в известной конструкции, горизонтальные сейсмические нагрузки, передаваемые на подземную часть 2 здания экра|гом 5, определяются только величиной силы трения между экраном 5 и фундаментной плитой 1.

В случае повреждения демпферов 9 при воздействии сейс|мических нагрузок, по об>ьективным причинам превышающих рассчетные, они могут быть легко заменены.

Многоэтажное здание, сооружение с дополнительными демпферами колебаний приобретает способность к быстрому затуханию колебаний при действии сейсмических и ветровых íà —ðóçîê,,что снижает динамическую составляющую ветровых нагрузок, а при определении сейсмических сил позволяет не учитывать в расчетах предусмотренного нормами Говышаю|цего коэфф и циента.. ра в ного 1,5.

Сейсмостойкое многоэтажное здание, сооружение по авт. св. № 101536, отличаюи ееся тем, что, с цел ь|о обеспечения быстрого затухания колебаний здания, сооружения при действии сейсмических или ветровых нагрузок, здание, сооружение

l350309

А "

Составитель Г. Иванова

Редактор H. Бобкова Текред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 5062/31 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 снабжено демпферами, установленными в зазоре между нижним консольным элементом перекрытии сейсмоизолирующего экрана и перекрытием подземной части, выполненными в виде цилиндра из низкомодульного материала и завулканизированной в нем пружины и прикрепленными к перекрытию подземной части и сейсмоизолирующего экрана посредством дисков, соединенных с торцами цилиндров и пружинами.