Сейсмоизолирующая опора здания, сооружения

 

Изобретение касается выполнения сейсмоизолирующей опоры здания, сооруже ния. Цель изобретения - повышение эффективности работы опоры. Сейсмоизолирующая опора состоит из нижнего 1 и верхнего 5 опорных блоков. Нижний блок выполнен со стаканом 2. в котором размещена стойка 3 со сферическими торцами, взаимодействующими с нижним и верхним опорными блоками. Верхний торец стакана расположен с зазором относительно верхнего опорного блока и выполнен с выемками , имеющими скошенное от оси опоры основание. В каждой выемке враспор со стаканом и верхним опорным блоком установлен клиновидный элемент 9. Стакан снабжен бандажом 1У1, охватывающим его на уровне размещения клиновидных элементов , которые взаимодействуют с бандажом через упругие прокладки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4799767/33 (22) 05,03.90 (46) 30.03.92. Бюл. ¹ 12 (71) Симферопольский филиал Днепропетровского инженернО-строительного института (72) В.Г.Яременко, И.В.Городулин, Е.Ф.Ячменев и Е. Н, Глоби на (53) 624.159.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 618488, кл. Е 02 О 17/34, 1977.

Авторское свидетельство СССР

¹ 935590, кл. Е 04 Н 9/02, 1980. (54) СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩАЯ ОПОРА

ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ (57) Изобретение касается выполнения сейсмоизолирующей опоры здания, сооружения. Цель изобретения — повышение

Изобретение относится к строительству и касается выполнения опор, используемых при возведении зданий, сооружений в сейсмических районах.

Известна сейсмоизолирующая опора здания, сооружения, включающая нижний опорный блок со стаканом, установленную в стакане стойку, верхний опорный блок, свободно опертый на стойку и посредством клиньев на стенку стакана, причем клинья размещены между верхним опорным блоком и верхним торцом стакана с возможностью их перемещения относительно последнего по скошенной поверхности с ук-. лоном наружу стакана. и соединенных со стойкой пропущенными через нее винтами.

Недостаток этой опары состоит в сложности распределения вертикальной статической нагрузки между стойкой и стаканом, которое осуществляется с помощью стяж... Ы2„„1723264 А1 (я)ю Е 02 D 27/34, Е 04 Н 9/02 эффективности работы опоры. Сейсмоизолирующая опора состоит из нижнего 1 и верхнего 5 опорных блоков. Нижний блок выполнен со стаканом 2. в котором размещена стойка 3 со сферическими торцами, взаимодействующими с нижним и верхним опорными блоками. Верхний торец стакана расположен с зазором относительно верхнего опорного блока и выполнен с выемками, имеющими скошенное от оси опоры основание. В каждой выемке враспор со стаканом и верхним опорным блоком установлен клиновидный элемент 9, Стакан снабжен бандажом 1,1, охватывающим его на уровне размещения клиновидных элементов, которые взаимодействуют с бандажом через упругие прокладки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ных винтов. Кроме того, низка эффективность опоры при резонансных колебаниях.

Наиболее близкой.к предлагаемой является сейсмоизолирующая.опора здания, сооружения, включающая нижний опорный блок со стаканом, установленную в стакане стойку со сферическими торцами на концах, высота которой равна высоте стакана, и верхний опорный блок, свободно опертый на стойку и стенку стакана.

Данной опоре присущи два недостатка.

Один заключается в том, что для обеспечения распределения вертикальной статической нагрузки от веса здания, сооружения между стойкой и стаканом необходима большая точность изготовления и монтажа элементов опоры. Другой недостаток состоит в том, что вследствие несовпадения центров кривизны торцов стойки с ее центром тяжести при повороте стойки под действием горизонтальной нагрузки центр тяжести

1723264 ном, и размещенную в стакане стойку со сферическими верхним и нижним торцами, взаимодействующими с соответствующими опорными блоками, верхний торец стакана расположен с зазором относительно верхнего опорного блока и выполнен с выемками со скошенным от оси опоры основанием, а в каждой выемке в распор со стаканом и верхним опорным блоком установлен клиновидный элемент, причем стакан снабжен бандажом, охватывающим его на уровне размещения клиновидных элементов и взаимодействующим с ним через упругие прокладки.

На фиг.1 изображена описываемая опора; на фиг.2 - разрез А-А на фиг, 1.

Сейсмоизолирующая опора здания, сооружения включает нижний опорный блок 1 со стаканом 2, в котором размещена стойка

3 со сферическими торцами 4 на концах, взаимодействующими с нижним 1 и верхним 5 опорными блоками.

Верхний торец 6 стакана 2 расположен с зазором относительно верхнего опорного блока 5 и выполнен с выемками 7, имеющими скошенное от оси опоры основание 8. В каждой выемке 7 враспор со стаканом 2 и верхним опорным блоком 5 установлен клиновидный элемент 9. Целесообразно выемки 7 под клиновидные элементы 9 располагать в плане во взаимно перпендикулярных направлениях. Стакан 2 снабжен бандажом !0, охватывающим его на уровне размещения клиновидных элементов 9.

Бандаж 10 может быть выполнен в виде замкнутой ленты, имеющей в средней части

П-образный профиль 11. Клиновидные элементы 9 взаимодействуют с. бандажом 10 через упругие прокладки 12. Последние могут быть выполнены в виде листовых рессор, ориентированных выпуклостями к клиновидным элементам 9 и заведенных концами в профильное углубление 11 бандажа 10.

При этом для предотвращения смещения листовых рессор 12 вдоль бандажа 10 и увеличения его жесткости в профильном углуб15

50 стойки поднимается. При этом нагрузка на стойку увеличивается, а на стакан уменьшается, т.е, с ростом амплитуды колебаний ослабевает сухое трение в зоне контакта верхнего опорного блока со стаканом. Как следствие отмеченных недостатков, низкая эффективность работы опоры в статическом и динамическом режимах.

Целью изобретения является повышение эффективности работы опоры. 10

Цель достигается тем, что в сейсмоизолирующей опоре здания, сооружения, включающей верхний и нижний опорные блоки, последний из которых выполнен со стакалении 11 бандажа 10 выполнены ограничители 13 в виде ребер жесткости. В зонах контакта стойки 3 и клиновидных элементов

9 с нижним 1 и верхним 5 опорными блоками имеются закладные детали 14, 15, позволяющие задавать требуемые силы сухого трения.

Сейсмоизолирующая опора работает следующим образом.

До монтажа здания, сооружения клиновидные элементы 9 сейсмоизолирующей опоры, благодаря наличию упругих прокладок 12, выступают над верхним торцом стакана 2. При этом верхний опорный блок 5 не касается стойки 3, геометрия которой такова, что она сама принимает вертикальное положение, и вертикальная статическая нагрузка передается через клиновидные элементы 9 на стакан 2.

При возведении здания, сооружения в тот момент, когда сила тяжести станет больше сил трения на скошенных основаниях выемок 7 стакана 2 и задаваемых упругими прокладками 12 сил упругости, произойдет сдвиг клиновидных элементов 9 по скошенным основаниям выемок 7 вниз, Движение клиновидных элементов 9 сопровождается опусканием верхнего опорного блока 5. Как только верхний опорный блок 5 сядет на стойку 3, вертикальная статическая нагрузка будет сниматься с клиновидных элементов 9 и стакана 2 и передаваться на стойку

3. В результате уменьшения нагрузки на клиновидные элементы 9 движение их прекратится. При этом вертикальная статическая нагрузка от веса здания, сооружения будет распределена между стойкой 3 и стаканом 2.

При отсутствии сейсмических воздействий сейсмоизолирующая опора обеспечивает жесткую кинематическую связь между зданием, сооружением и основанием, Поэтому оно ничем не отличается от обычного несейсмоизолированного здания, сооружения.

Во время землетрясения, как только величина горизонтальной сейсмической нагрузки превысит величину силы трения между верхним опорным блоком 5 и клиновидными элементами 9, происходит проскальзывание верхнего опорного блока 5 относительно клиновидных элементов 9 и стакана 2. При этом стройка 3 поворачивается на некоторый угол относительно вертикали, ее центр тяжести и верхний опорный блок 5 поднимаются, вертикальная нагрузка на стойку увеличивается, а на стакан уменьшается. В какой-то момент времени силы упругости упругих прокладок 12 начнут выталкивать клинсвидные элементы 9 по ско1723264 шенным основаниям впадин 7 вверх, не давая верхнему опорному блоку 5 оторваться от стакана 2. Присутствующие всегда силы сухого трения не позволяют развиваться резонансным колебаниям здания, сооружения. По окончании землетрясения стойка 3 и клиновидные элементы 9 вернутся в то положение, которое они занимали до землетрясения.

Применение сейсмоизолирующей опоры при возведении зданий, сооружений в сейсмических районах позволяет снизить сейсмические нагрузки на вышележащие конструкции. В результате появляется возможность уменьшить объем проводимых антисейсмических мероприятий, снизить материалоемкость и трудоемкость строительства зданий и сооружений.

Формула изобретения

1. Сейсмоизолирующая опора здания, сооружения, включающая верхний и нижний опорные блоки, последний из которых выполнен со стаканом, и размещенную в стакане стойку со сферическими верхним и нижним торцами, взаимодействующими с

5 соответствующими опорными блоками. о т ли ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности работы опоры, верхний торец стакана расположен с зазором относительно верхнего опорного блока и выполнен

10 с выемками со скошенным от оси опоры основанием, а в каждой выемке враспор с ее основанием и верхним опорным блокам установлен клиновидный элемент, причем стакан снабжен бандажом, охватывающим

15 его на уровне размещения клиновидных элементов и взаимодействующим с ним через упругие прокладки.

2. Опора по п, 1. о тл и ч а ю щ а я с я тем, что выемки под клиновидные элементы

20 расположены в плане во взаимно перпендикулярныхх направлениях.

1723264

Составитель В.Яременко

Редактор Е. Зубиетова Техред M.Ìîðlåíòàë Корректор M.Kó÷åðÿâàÿ

Заказ 1049 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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