Фундамент сейсмостойкого здания, сооружения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ лц 617532

Стиле Советских

Секлелистических

Республик (61) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 03.11.76 (21) 2416533/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.з E 02D

27/34

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР (43) Опубликовало 30.07.78. Бюллетень ¹ 28 (53) УДК 624.159.14 (088.8) по лелем изобретений и открытий (45) Дата n!:óáëèêîâàíèÿ описания 21.07.78 (72) Автор изобретения

Э. В, Нейбург (71) Заявитель

Воронежский филиал Всесоюзного государствен )q проектно-изыскательского института «СоюзгипролтвсЫз»-,:(54) ФУНДАMЕНТ СЕИCMOСТОЙКОГО ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ

Изобретение относится к области фундаментостроения, в частности к конструкциям фундаментов зданий, сооружений, возводимых в условиях сейсмических воздействий. 5

Известен фундамент сейсмостойкого здания, сооружения, включающий имеющие стаканы сваи и оголовки, между которыми установлены размещенные в стаканах промежуточные элементы со сферическими опорными поверхностями. В таком фундаменте каждый промежуточный элемент выполнен в виде обращенных друг к другу большими основаниями усеченных конусов, меньшие основания которых выполне- 15 ны вогнутыми, а опорные поверхности стаканов выполнены выпуклыми.

Недостатком этого решения является то, что вертикальная нагрузка на фундамент передается непосредственно и постоянно 20 через элементы подвижной связи, которые в силу этого находятся в нагруженном состоянии не только в период сейсмических толчков, но и при отсутствии их. За счет того, что опорные элементы выполнены со 25 сферическими поверхностями, система крайне чувствнтельна не только к сильным сейсмическим толчкам, но и к сейсмическим толчкам небольшой силы, не представляющим опасности для обычных сооружений, 30 а также к порывам ветра. После толчка вся система под действием сил инерции будет еще определенное время колебаться.

Кроме того, эта система (фундамент— здание) в силу известного конструктивного решения легко будет входить в резонансные колебания.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является фундамент сейсмостойкого здания, сооружения, включающий верхнюю и нижнюю опорные части, в которых образованы стаканы с вогнутыми днищами, и размещенный между ними промежуточный элемент в виде шара.

Недостатками этого фундамента являются медленное заухание колебаний и недостаточно быстрое возвращение здания, сооружения в первоначальное положение, при этом в период между действиями горизонтальных возмущающих сил нагрузка передается на промежуточный элемент, который находится в нагруженном состоянии не только в период сейсмических толчков, но и при отсутствии их.

Цель изобретения — ускорение затухания колебаний и возвращение здания, сооружения в первоначальное положение при исключении передачи нагрузки на промежуточный элемент в период между действиями гозмущающих горизонтальных сил.

617532

30

Достигается это тем, что в предлагаемом фундаменте верхняя и нижняя опорные части снабжены выступами, размещенными по их периметру на обращенных одна к другой сторонах, причем выступы верхней опорной части примыкают к выступам нижней опорной части, а промежуточный элемент размещен с зазором относительно днища стакана верхней опорной части.

На фиг. 1 изображен фрагмент фундамента, разрез; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — положение фундамента в момент воздействия горизонтальных возмущающих сил.

Описываемый фундамент состоит из установленной на бетонной конструкции 1 нижней опорной части 2, верхней опорной части 3 и промежуточного элемента 4 в виде шара.

Нижняя опорная часть 2 и верхняя опорная часть 3 снабжены соответственно выступами 5 и б, размещенными по их периметру на обращенных одна к другой сторонах, причем выступы 5 примыкают к выступам 6.

В нижней опорной части 2 и верхней опорной части 3 образованы соответственно стаканы 7 и 8 с вогнутыми днищами, а промежуточный элемент 4 размещен с зазором 9 относительно днища стакана 7 верхней опорной части 3.

Внутренняя полость между днищами стаканов 7 и 8 имеет форму вытянутого шестиугольника, а зазор 9 равен примерно

0,2 — 1;5 мм.

На верхнюю опорную часть 3 опирается надземная часть 10 здания, сооружения.

При сейсмическом воздействии или других возмущающих горизонтальных силах верхняя опорная часть 3 с надземной частью 10 здания перекатывается по шару 4.

Величина относительного смещения верхней и нижней частей ограничивается выступами. При прекращении воздействия горизонтальной силы верхняя опорная часть 3 с надземной частью здания возвращается в первоначальное положение, фиксируясь по плоскости разъема между верхними и нижними опорными частями. Верхняя и нижняя опорные части по плоскости разъема покрыты составом, уменьшающим трение между ними.

Изобретение по сравнению с известными решениями обладает простотой, совмещая в себе достоинство обычного (несейсмостойкого) фундамента за счет того, что в обычных условиях надземная часть здания опирается непосредственно на плоскость с сейсмостойким сооружением, так как только при толчке надземная часть опирается на нижнюю опорную часть через промежуточный подвижный элемент в виде шара.

Монта>к описываемого фундамента технологичен. Долговечность промежуточного подвижного элемента в виде шара резко возрастает в результате того, что он испытывает напряжение только в момент толчка в результате полного исключения загрязнения внутренней полости и поверхностей скольжения без дополнительных затрат в период эксплуатации, что свойственно известным решениям.

Описываемое решение также полностью исключает возможность резонансных колебаний, так как при каждом возвратном движении надземной части будет происходить торможение за счет силы трения по плоскости опирания.

Формула изобретения

Фундамент сейсмостойкого здания, сооружения, включающий верхнюю и нижнюю опорные части, в которых образованы стаканы с вогнутыми днищами, и размещенный между ними промежуточный элемент в виде шара, отличающийся тем, что, с целью ускорения затухания колебаний и возвращения здания, сооружения в первоначальное положение при исключении передачи нагрузки на промежуточный элемент в период между действиями возмущающих горизонтальных сил, верхняя и нижняя опорные части снабжены выступами, размещенными по их периметру на обращенных одна к другой сторонах, причем выступы верхней опорной части примыкают к выступам нижней опорной части, а промежуточный элемент размещен с зазором относительно днища стакана верхней опорной части.

017532

А — А фиг.

Составитель В. Гоник

Корректор А. Степанова

Редактор Т. Пилипенко

Техред О. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1451ji5 Изд. K 554 Тираж 820 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4j5