Сейсмостойкое многоэтажное железобетонное здание

 

Изобретение относится к строительству наземных зданий и может быть использовано при возведении этих зданий в районах, где существует опасность сейсмического воздействия в результате землетрясения. Цель изобретения - упрощение технического решения сейсмической защиты, уменьшение трудоемкости изготовления в условиях строительной площадки, а также упрощение и снижение трудозатрат при проведении восстановительных работ. Цель достигается тем, что возле наружных стен установлены с зазором блоки лоджий, скрепленные между собой посредством тяг из пластического металла с анкерными устройствами на концах, причем тяги пропущены через все здание в каналах панелей наружных и внутренних стен и плит перекрытия и покрытия, а зазоры заполнены слоями податливого материала. Блоки лоджий выполнены из вертикальных элементов блоков лоджий, расположенных с боков и связанных посредством горизонтальных элементов, панелей задней стенки и плит ограждения блоков лоджий, причем панели стен и вертикальные элементы блоков лоджий установлены с зазорами в пазах ленточных фундаментов на опорных разрушающихся столбиках, а оставшееся пространство в пазах ленточных фундаментов заполнено слоями податливого материала. С учетом вышеизложенного упрощается техническое решение сейсмической защиты, уменьшается трудоемкость изготовления в условиях строительной площадки, а также упрощаются и снижаются трудозатраты при проведении восстановительных работ. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к строительству наземных зданий и может быть использовано при возведении этих зданий в районах, где существует опасность сейсмического воздействия в результате землетрясения.

Известны здания с пассивной и активной системами сейсмической защиты. Пассивные системы сейсмической защиты зданий основаны на уменьшении массы конструкций, равномерном распределении жесткостей и масс, монолитности и равнопрочности строительных конструкций, узлов и стыков, обеспечении условий, облегчающих развитие в элементах конструкций пластических деформаций.

Активные системы сейсмической защиты зданий основаны на применении конструкций с подвесными опорами, катковыми опорами, односторонними выключающимися или включающимися связями, гасителями колебаний между фундаментом и опорными частями зданий, сейсмоизолирующими скользящими поясами в фундаменте, высоким ростверком и повышенными диссипативными свойствами свайных фундаментов, а также экранированием зданий и предварительном натяжении арматуры в стыках наружных стен [1] Недостатками таких зданий является сложность технических решений, большая металлоемкость, трудоемкость изготовления в условиях строительной площадки.

Наиболее близким техническим решением является сейсмостойкое многоэтажное железобетонное здание, включающее фундаменты, панели наружных и внутренних стен с горизонтальными каналами, плиты перекрытий, тяги, пропущенные через все здание в каналах панелей наружных и внутренних стен и снабженные анкерными устройствами на концах, и лоджии, установленные у панелей наружных стен и соединенные с ними [2] Недостатком подобных зданий является сложность технического решения, трудоемкость изготовления в условиях строительной площадки и сложность и трудоемкость при проведении восстановительных работ.

Цель изобретения упрощение технического решения сейсмической защиты, уменьшение трудоемкости изготовления в условиях строительной площадки, а также упрощение и снижение трудозатрат при проведении восстановительных работ.

Цель достигается тем, что плиты перекрытий выполнены с горизонтальными каналами, а лоджии в виде блоков с горизонтальными каналами и установлены с зазором относительно панелей наружных стен, причем тяги выполнены из пластического металла и пропущены через каналы плит перекрытий и лоджий с размещением анкерных устройств в последних, при этом здание снабжено демпферами, которые выполнены в виде слоев податливого материала и размещены в зазорах между панелями наружных стен и лоджиями. Кроме того, блоки лоджий выполнены из вертикальных боковых и продольных панелей и плит ограждения и пола, а фундаменты с пазами и размещенными в них опорными разрушающимися столбиками, причем панели наружных и внутренних стен и вертикальные боковые панели лоджий установлены на столбиках с зазорами относительно фундаментов, которые заполнены слоями податливого материала.

На фиг.1 изображено сейсмостойкое многоэтажное железобетонное здание; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг.3 сечение А-А на фиг.1; на фиг.4 сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.5 узел I на фиг.4; на фиг.6 сечение B-B на фиг.5; на фиг.7 узел II на фиг.4.

Сейсмостойкое многоэтажное железобетонное здание состоит из панелей наружных 1 и внутренних 2 стен с горизонтальными каналами 3, плит перекрытий 4 с горизонтальными каналами 5, блоки лоджий 6 в виде вертикальных панелей боковых 7 с горизонтальными каналами 8 и продольных 9 стен, плит пола 10 и наружного ограждения 11, тяг 12 из пластического материала с анкерными устройствами 13 на концах. Тяги 12 пропущены через все здания в горизонтальных каналах 3,5,8 панелей наружных 1 и внутренних 2 стен, боковых панелей 7 блоков лоджий 6 с размещением в последних анкерных устройств 13.

Блоки лоджий 6 установлены с зазором 14 между их боковыми стенами 7 и панелями наружных стен 1, а в зазорах 14 размещены демпферы 15 в виде слоев податливого материала.

Фундаменты 16 выполнены ленточными пазами 17 с размещенными в них опорными разрушаемыми столбиками 18, на которых установлены панели наружных 1 и внутренних 2 стен и боковые панели 7 блоков лоджий 6 с зазором 19 относительно фундаментов 16. В зазорах 19 также размещены демпферы 15 в виде слоев податливого материала.

Здание функционирует следующим образом. Распространяющиеся сейсмические колебания грунтов достигают месторасположения здания и начинают воздействовать на подземную часть здания. Сейсмическое воздействие первоначально передается на ленточные фундаменты 16 в виде спектров горизонтальных и вертикальных составляющих амплитуд ускорений. При воздействии горизонтальных и вертикальных перемещений разрушаются опорные разрушающиеся столбики 18 и деформируются слои податливого материала 15. Одновременно с этим, в результате горизонтальных колебаний, деформируются (сжимаются) слои податливого материала 15 между блоками лоджий 6 и панелями наружных стен 1 здания. Кроме того, деформируются (растягиваются) тяги 12 из пластического металла. Разрушение опорных разрушающихся столбиков 18, деформация слоев податливого материала 15 и деформация тяг 12 из пластического металла позволяет обеспечить поглощение энергии сейсмического воздействия и тем самым часть колебания здания, уменьшая их амплитуду, в результате чего повышаются защитные свойства зданий.

С учетом вышеизложенного упрощается техническое решение сейсмической защиты, уменьшается трудоемкость изготовления в условиях строительной площадки, а также упрощаются и снижаются трудозатраты при проведении восстановительных работ.

При проведении восстановительных работ восстанавливаются опорные разрушающиеся столбики 18 и слои податливого материала 15 в пазах 17 ленточных фундаментов 16. Затем восстанавливаются слои податливого материала 15 между блоками лоджий 6 и панелями наружных стен 1 здания, а также тяги 12 из пластического металла, путем натяжения при помощи анкерных устройств 13. 2

Формула изобретения

1. Сейсмостойкое многоэтажное железобетонное здание, включающее фундаменты, панели наружных и внутренних стен с горизонтальными каналами, плиты перекрытий, тяги, пропущенные через все здание в каналах панелей наружных и внутренних стен и снабженные анкерными устройствами на концах, и лоджии, установленные у панелей наружных стен и соединенные с ними, отличающееся тем, что плиты перекрытий выполнены с горизонтальными каналами, а лоджии в виде блоков с горизонтальными каналами и установлены с зазором относительно панелей наружных стен, причем тяги выполнены из пластического металла и пропущены через каналы плит перекрытий и лоджий с размещением анкерных устройств в последних, при этом здание снабжено демпферами, которые выполнены в виде слоев податливого материала и размещены в зазорах между панелями наружных стен и лоджиями.

2. Здание по п.1, отличающееся тем, что блоки лоджий выполнены из вертикальных боковых и продольных панелей и плит ограждения и пола, а фундаменты с пазами и размещенными в них опорными разрушающимися столбиками, причем панели наружных и внутренних стен и вертикальные боковые панели лоджий установлены на столбиках с зазорами относительно фундаментов, которые заполнены слоями податливого материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7