Сейсмостойкое сооружение

 

Использование: строительство сооружений в сейсмических районах. Сущность изобретения: корпус установлен в шаровой оболочке. Сооружение снабжено дополнительной оболочкой, которая выполнена из состыкованных боковыми гранями частей, составляющих часть шаровой поверхности и сходящихся в двух точках. Части дополнительной оболочки шарнирно соединены между собой нижними концами с возможностью их раскрытия под воздействием поворотных устройств, установленных в толще основной оболочки сооружения и приводимых в действие изнутри или извне. 4 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 04 Н 9/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4914283/33 (22) 25.02.91 (46) 23.01.93. Бюл. N. 3 (71) Латвийский научно-исследовательский и экспериментально-технологический . wcтитут строительства (72) М,P.Çóõîâèöêèé (73) М.P.Çóõîâèцкий (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1535958, кл. Е 04 Н 9/02, 1987, (54) СЕЙСМОСТОЙКОЕ СООРУЖЕНИЕ

Изобретение относится к строительству, а именно к сейсмостойким сооружениям, и может быть использовано при возведении сооружений в сейсмических районах.

Известно сейсмическое укрытие сферической формы (заявка Франции N 2621636, кл. Е 04 Н 9/02, 1989), образованное скреплением болтами на первом этапе двух полусфер и установкой на следующем этапе внутренней сферы вокруг каркаса. Кроме того, известно сейсмостойкое сооружение, включающее корпус, установленный в шаровой оболочке, образованной из слоев, установленных с зазором и взаимодействующих между собой посредством демпфирующих элементов, а также сейсмостойкое сооружение, включающее сплошной шаровой корпус и расположенные между корпусом и оболочкой обоймы для установки шаровых соединительных элементов.

Недостаток известных сооружений, обладающих повышенной сейсмостойкостью и широкими функциональными возможно„„Я „„1790655 А3 (57) Использование: строительство сооружений в сейсмических районах. Сущность изобретения: корпус установлен в шаровой оболочке. Сооружение снабжено дополнительной оболочкой, которая выполнена из состыкованных боковыми гранями частей, составляющих часть шаровой поверхности и сходящихся в двух точках. Части дополнительной оболочки шарнирно соединены между собой нижними концами с возможностью их раскрытия под воздействием поворотных устройств, установленных в толще основной оболочки сооружения и приводимых в действие изнутри или извне. 4 ил. стями, заключается в том, что при завалах, образующихся во время стихийного бедствия, эти сооружения необходимо освобождать при помощи специальных групп людей и техники.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является сейсмостойкое сооружение (1), включающее корпус с центром тяжести в нижней его части, установленный в шаровой оболочке и взаимодействующий с последней посредством шаровых соединительных элементов, размещенных диаметрально в отверстиях корпуса, Недостаток известного сооружения, гринятого за прототип, заключается в необходимости наличия специальных групп людей и техники при спасательных работах во время стихийного бедствия.

Цель изобретения — улучшение условий эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что сейсмостойкое сооружение, включающее

1790655

55 корпус с центром тяжести в нижней части и шаровую оболочку, размещенную снаружи корпуса и соединенную с ним с возможностью вращения их относительно друг друга, снабжено дополнительной оболочкой, выполненной составной из частей, образованных сечением поверхности шара вертикальными плоскостями, проходящими через центр последнего, состыкованных боковыми гранями, шарнирно соединеннЫми между собой нижними концами, размещенными с зазором относительно основной оболочки и соединенными с ней посредством поворотных устройств, которые установлены в зазоре и в толще основной оболочки с возможностью поворота наружу сооружения, Поворотными устройствами могут быть известные в технике средства; пневмоцилиндры, пружины, пневматические подушки, ножницы, магниты и т.п„приводимые в действие командой изнутри или извне, Выполнение дополнительной оболочки составной с возможностью раскрытия составляющих ее частей, шарнирно соединенных между собой нижними концами, позволяет освободить сооружение за счет распорных усилий накопленной энергии от завалов, образовавшихся во время стихийного бедствия, с целью получения пространства для выхода из него людей или для производства осмотра, ремонта, Трансформируемая оболочка может быть выполнена, например, из двух полусфер, закрепленных шарнирно в одной точке и снабженных с внутренней стороны поворотными устройствами, воздействующими на полусферы, и обеспечивающими надежное и быстрое освобождение жилого пространства, Эту же задачу решает и оболочка с частями в виде лепестков, которая отличается от первой упрощением изготовления и монтажа.

Оболочка с частями, выполненными по синусоидальной кривой, предпочтительна для сейсмостойких сооружений со сплошным корпусом, предназначенным для использования как емкость, например, для жидкости, охлаждающей ядерные реакторы, емкость для перевозки детонирующих жидкостей и т.п„как космическое сооружение, подводный аппарат для исследований.

При раскрытии секторных элементов по задан ной и ро грамме (последовательное включение секторов) сооружение совершает вращательное движение, что обеспечивает переориентацию его и способствует более активному его освобождению от завалов, происшедших в результате землетрясения, сели, На фиг,1 изображено сейсмостойкое сооружение (аксонометрия) с частями в виде двух плотно прилегающих друг к другу полусфер; на фиг.2 — то же, с частями в виде лепестков (в раскрытом состоянии); на фиг,3 — то же, с тремя элементами, раскрытыми под воздействием пневматических подушек; на фиг.4 — то же, с частями, выполненными по синусоидальной кривой, раскрытыми под воздействием пружин.

Сейсмостойкое сооружение состоит из корпуса в шаровой оболочке 1, дополнительной оболочки из состыкованных боковыми гранями частей 2, составляющих часть шаровой поверхности, и сходящихся в двух точках 3 и 4. Части шарнирно соединены между собой нижними концами, например, в точке 3 с возможностью раскрытия под воздействием поворотных устройств 5, выполненных в виде пневмоцилиндров(фиг.2), пневматических подушек (фиг.3), пружин (фиг.4), установленных в толще основной оболочки 1 и связанных с источником энергии (не показан), Сооружение работает следующим образом.

В статическом состоянии сооружение с дополнительной наружной оболочкой работает как основное, При возникновении сейсмических нагрузок оно обеспечивает устойчивость сейсмостойкого сооружения при неизменном положении корпуса за счет взаимодействия обеих оболочек, В результате воздействия внешней среды (землетрясения, сели) и завала грунтом или разрушенными конструкциями соседних сооружений во внутреннем механизме оболочки накапливается энергия, которую используют для активизации (по команде изнутри или извне) поворотных устройств 5, вмонтированных в основную оболочку 1, с расчетом взаимодействия с внутренней поверхностью дополнительной оболочки 2.

Шарнирно закрепленные в одной точке 3 секторные элементы эа счет распорных усилий, приложенных к ним изнутри, раздвигаются, освобождая сооружение от завала и создавая доступ к основной оболочке или во внутрь сооружения. В случае,.когда секторные элементы выполнены по синусоидальной кривой, при раскрытии их возникает момент кручения, способствующий вращательно-поступательному движению сооружения, и таким образом, переориентированию и освобождению его. Эффект кручения увеличивается последовательным

1790б55

10 включением элементов по заданной программе, Применение предлагаемого сооружения позволяет решить задачу освобождения сооружения от завалов, образовавшихся во время стихийного бедствия, без помощи

Формула изобретения

Сейсмостойкое сооружение, включающее шаровой корпус с центром тяжести в нижней части и шаровую оболочку, размещенную снаружи корпуса и соединенную с ним с возможностью вращения их друг относительно друга, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации, сооружение снабжено дополнительной оболочкой, выполненной составной из часспециальных групп и техники путем использования накопившейся энергии; Кроме того, предлагаемое сооружение может быть использовано и для реализации других фун5 кций, например регулируемое экранирование при инсоляции, радиации, перегреве, переохлаждении и т.п. тей, образованных сечением поверхности шара вертикальными плоскостями, проходящими через центр последнего, состыко15 ванных боковыми гранями, шарнирно соединенными между собой нижними концами, размещенными с зазором относительно основной оболочки и соединенными с ней посредством поворотных устройств, 20 которые установлены в зазоре и в толще основной оболочки с возможностью поворота наружу сооружения.

1790655

Составитель Л. Кул ьбашная

Техред М,Моргентал Корректор Д, Обручар

Редактор Т.Куркова

Заказ 369 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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