Фундамент сейсмостойкого здания, сооружения

 

Изобретение относится к конструкции фундаментов сейсмостойких зданий, сооружений . Цель изобретения - повышение сейсмостойкости фундамента. Фундамент состоит из нижнего 2 и верхнего 3 опорных блоков. Нижний блок выполнен с криволинейной выемкой, а верхний блок - с выпуклой подошвой, установленной в выемке нижнего блока с зазором, заполненным упругим слоем 1. Блоки объединены между собой анкером 9, который пропущен через отверстие в нижнем блоке, а его верхний и нижний концы закреплены соответственно в верхнем блоке и грунте основания. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 D 27/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4719481/33 (22) 14.07.89 (46) 29.02,92. Бюл. N 8 (71) Харьковское научно-исследовательское и проектно-конструкторское отделение Все- союзного государственного научно-иссле;

-довательского, проектно-конструкторского и изыскательского института "Атомэнергопроект" (72) Я.Л.Кранцфельд, 3.И,Беродзе и М.Ç.Беродзе (53) 624,159.14 (088.8) (56) Заявка Японии

М 47-39174, кл. Е 04 В 1/98, 1972.

Авторское свидетельство СССР

N647400,,кл. Е 04 Н 9/02, 1976.

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям фундаментов сейсмостойких зданий, сооружений.

Цель изобретения — повышение сейсмостойкости фундамента.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен описываемый фундамент, поперечный разрез.

Фундамент представляет собой массив, разделенный криволинейным упругим слоем 1 на нижний блок 2 и верхний блок 3. на котором размещено здание, сооружение 4.

Упругий слой 1, края которого могут выходить как на верхнюю, так и на боковые грани. фундаментного массива, может на всем своем протяжении быль заполнен эластичным материалом, либо иметь в своей центральной части прокладку 5 из мягкого металла, например, свинца. Поверхности 6 и 7 соответственно верхнего блока 3 и нижнего блоЫЛ,, 1715989 А1 (54) ФУНДАМЕНТ СЕЙСМОСТОЙКОГО

ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к конструкции фундаментов сейсмостойких зданий, сооружений. Цель изобретения — повышение сейсмостойкости фундамента. Фундамент состоит из нижнего 2 и верхнего 3 опорных блоков. Нижний блок выполнен с криволинейной выемкой, а верхний блок — с выпуклой подошвой, установленной в выемке нижнего блока с зазором, заполненным упругим слоем 1. Блоки объединены между собой анкером 9, который пропущен через отверстие в нижнем блоке, а его верхний и нижний концы закреплены соответственно в верхнем блоке и грунте основания. 1 ил, ка 2 имеют соответственно кривизнур1 и р, значения которых могут находиться в следующих соотношениях:

Р1 =PZ или P> < PZ

При p1 < р2 упругий слой 1 имеет переменную толщину, увеличивающуюся от центра плит 2 и 3 к их краям. Через отверстие в нижнем блоке 2 из верхнего блока 3 в грунт

8 заведен анкер 9, выполненный, например, в виде сваи с уширенным концом, Пространство 10 между стенками 11 отверстия в нижнем блоке 2 и анкером 9 может быть заполнено упругим материалом, а край стенок 11 во избежание концентрации напряжений при относительных смещенных анкера 9 и блок 2 следует выполнять со скосами 12. Анкер 9 может быть жестко заделан в верхний блок 3, либо заведен в выполненный в нем колодец 13, в котором

1715989

50

55 пространство 14 между днищем и стенками может быть заполнено упругим материалом.

Фундамент работает следующим образом.

Сейсмическое воздействие на здание, сооружение 4 передается через нижний блок 2, непосредственно связанный с грунтом 8, в котором распространяются сейсмические волны. Подвижка нижнего блока 2 вместе с грунтом вызывает горизонтальную сейсмическую силу, действующую на конструкционно связанные здание, сооружение 4 и верхний блок 3. При этом упругий слой 1, выполняя функции виброизолятора-амортизатора, снижает эту силу, а вследствие его> криволинейности нижний блок 2 служит упором для верхнего блока 3, что повышает сейсмостойкость здания, сооружения 4. Однако часть упругого слоя 1, расположенная в центральной части фундаментногр массива, воспринимает, практически почти всю вертикальную нагрузку от здания, сооружения 4 и верхнего блока 3, в связи с чем подвергается более интенсивному старению, а его замена невозможна. В случае подверженности старению эластичного материала, используемого в упругом слое 1, прокладка 5 этого слоя в пределах до половины длины!верхнего блока 3 (т.е. по I/4 по обе стороны от осей симметрии) может быть выполнена из мягкого сплава или металла, например, свинца, что также повысит демпфирующие свойства фундамента и следовательно его сейсмостойкость. B этом случае остальная часть упругого слоя 1, для которой используется эластичный материал, может быть расчленена на отдельные, секторные прокладки, извлекаемые поочередно взаимозаменяемые в процессе ремонта. Выполнение упругого слоя с переменной к увеличивающейся от центра фундамента к его краям толщиной улучшает упругие свойства фундамента и облегчает извлечение прокладок. Упругий слой 1 не только снижает сейсмическую нагрузку, 5 но и возвращает здание в исходное положение. Обеим этим его функциям способствует анкер 9, благодаря которому в обеспечении повышения сейсмостойкости здания, сооружения 4 за счет более эффек10 тивного снижения сейсмической силы и восстановления его первоначального геометрического положения, участвует упругий отпор грунта 8, а заполнение упругим материалом пространств 10 и 14 между анкера15 ми 9 и стенками 11 отверстия в нижнем блоке 2, а также днищем и стенками колодца

13 в верхнем блоке 3 обеспечивает плавное взаимодействие между анкером 9 и фундаментом при сейсмических воздействиях, 20 кроме того упругий материал в пространстве 10 служит гидроизолятором, препятствующим проникновению грунтовых вод в полость упругого слоя.

Использование описываемого фунда-25 мента и дает возможность эффективно обеспечить сейсмостойкость зданий и соо-. ружений при различной интенсивности и различном характере сейсмических воздействий и в различных грунтовых условиях.

30 Формула изобретения

Фундамент сейсмостойкого здания, сооружения, включающий верхний опорный блок с выпуклой подошвой, размещенный в криволинейной выемке нижнего опорного

35 блока с образованием между ними заполненного упругим материалом зазора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения сейсмостойкости фундамента, опорные блоки объединены между собой

40 расположенным по их оси анкером, нижний конец которого закреплен в грунте основания.

1715989

50

Заказ 587 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета rio изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор Е. Зубиетова

Составитель Г, Гаврищук

Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец