Сейсмостойкое здание

 

Изобретение относится к сейсмостойким зданиям. Цель изобретения - повышение устойчивости и улучшение демпфирующих характеристик при сейсмических воздействиях. Стойки нижнего этажа установлены сферическими торцами в выемках перекрытия и фундамента с зазором относительно стенок выемок. Ветви стоек установлены по центральным осям последних и соединены с ними посредством стяжных элементов. Выступы и выемки на стыкуемых гранях стоек и ветвей образуют полости, заполненные вязкопластичным материалом. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 04 H 9 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (54) СЕЙСИОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4374157/23-33 (22) 04 02.88 (46) 30 04 90 Бюл № 16 (71) Киевский зональный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования жилых и общественных зданий (72) Г.Б.Хачалов и В.И.Самсонов (53) 699.841 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 950883, кл. Е 04 Н 9/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 554386, кл. Е 04 Н 9/02, 1977.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении зданий в сейсмических районах .

Цель изобретения — повышение устойчивости и улучшение демпфирующих характеристик при сейсмических воздействиях.

На фиг.1 изображен фрагмент сейсмостойкого здания; на фиг.2 — узел

I на фиг,1; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 — сечение Б-Б на фиг.2. на фиг ° 5 — узел I на фиг.1

"(при сейсмическом воздействии) . . Сейсмостойкое здание содержит пространственно жесткие верхние этажи 1 и нижний этаж 2 со "òîéêàìè 3, имеющими сферические торцы 4, установленные в выемках 5 плиты 6 перекрыI тия нижнего этажа 2 и плиты фунда„„SU„„1560718 А 1 (57) Изобретение относится к сейсмостойким зданиям. Цель изобретения повышение устойчивости Ф- улучшение демпфирующих характеристик при сейсмических воздействиях. Стойки нижнего этажа установлены сферическими торцами в выемках перекрытия и фундамента с зазором относительно стенок выемок.

Ветви стоек установлены по централь- ным осям последних и соединены с ними посредством стяжных элементов Выступы и выемки на стыкуемых гранях стоек и ветвей образуют полости, заполненные вязкопластичным материалом.

5 ил. мента 7 с зазорами 8 относительно стенок 9 выемок 5 °

Каждая стойка 3 снабжена боковыми ветвями 10, установленными по ее центральным осям вплотную к стойке

3 и с зазорами 11 относительно плит

6 перекрытия и фундамента 7. Стойка

3 выполнена с выступами 12 на боковых гранях, а ветви 10 — с выемками

13 на грани, стыкуемой со стойкой 3.

Стойка 3 и ветви 1О имеют сквозные горизонтальные отверстия 14, 15, оси которых расположены в центральной части выемок 13 ветвей 10. Последние попарно соединены со стойкой 3 посредством стяжных элементов 16, например болтов, с образованием между ветвями 10 и стойкой 3 полостей 17, заполненных вяэкапластичHblM материалом 18, например асфальтобетоном.

1560718

В период между сейсмическими толчками статическая вертикальная нагрузка от веса здания передается на плиту фундамента 7 через стойки 3. При сей5 смическом воздействии происходит смещение грунта с плитой фундамента 7 относительно пространственно жестких верхних этажей 1, которые, опираясь на стойки 3, колеблются при этом.

До приближения к резонансному режиму колебаний устойчивость здания обеспечивается за счет упругого момента, вызванного эксцентриситетом между точками действия вертикальных сил на сферические торцы 4 внизу и вверху стоек 3. По мере приближения колебаний к резонансному режиму отклонение стоек 3 от вертикали увеличивается, и торцы 19 ветвей 10 вступают во вза- и имодействие с плитами 6 перекрытия и фундамента 7, значительно увеличивая при этом эксцентриситет между точками действия вертикальных. сил внизу и вверху стоек 3 и тем самым д повышая устойчивость здания. Ветви

10 сдвигаются относительно стоек 3 и форма полостей 17 претерпевает изменение, вызывая пластические деформации материала 18 дополнения, что способствует демпфированию колебаний. Кроме того, увеличивающееся в связи с удлинением стяжных элементов 16 при сдвиге ветвей 10 усилие натяжения способствует повышению величины демпфирования колебаний.

Взаимодействие ветвей 10 с плита" ми фундамента 7 и перекрытия 6 вызывает резкое изменение периода собственных колебаний здания и оно выходит из режима резонансных колебаний.

Формула изобретения

Сейсмостойкое здание, включающее пространственно жесткие верхние этажи и нижний этаж со стойками, имеющими сферические торцы, установленные в выемках перекрытия нижнего этажа и в фундаменте с зазорами относительно стенок выемок, и материал заполнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости и улучшения демпфирующих характеристик при сейсмических воздействиях, каждая стойка снабжена боковыми ветвями, установленными по ее центральным осям вплотную к стойке и с зазорами относительно перекрытия нижнего этажа и фундамента, при этом стойка и ветви выполнены соответственно с выступами и выемками на стыкуемых гранях и с горизонтальными сквозными соосными отверстиями, оси которых расположены в центральной части выемки ветвей, которые попарно соединены со стойкой посредством стяжных элементов с образованием между ними полостей, заполненных вязкопластичным материалом.

1560718

fg Х 4 Х У

ЛП 4 Н ОМB гп

Фиг. 2

b-б

Фиг.д

1560718

l2 Я

Составитель Г.Иванова

Техред Л.Олийнык

Корректор М. Кучерявая

Редактор И.Касарда

Тираж 585

Подписное

Заказ 9бО

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыгиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35,.Раушская наб., ц. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, r.Ужгород, ул. Гагари а, 11 1)

Г на 101