Многоэтажное сейсмостойкое здание

 

О Л Й- С А Н Й Е (il gggggg

ИЗОБРЕТЕЙ ЙЯ

Союз Советски к

Социелистическик

Республик (6) ) Дополнительное к акт. свид-ву— (22)Заявлено 05.12.78 (2I)2701724/29-33 (51)IN, Кд. г

Е 04 Н 9/02 с присоединением заявки №Государственный комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 25.04,80. Бюллетень ¹ 15 по делам нзооретенн,й и открытий (53 ) Уд К 699. .841(088.8) Дата опубликования описания 28.04.80 (72) Авторы изобретения

В. A. Бирин, В. М. Меламед n B. А. Внслогузов

Центральный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования зрел ппных, спортивных и административных зданий и сооружений им. Б. С. Мезенцева (71) Заявитель (54) МНОГОЭТАЖНОЕ СЕЙСМОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ

Изобретение относится к области строительства, а именно, к конструкциям сейсмостойких каркасных зданий этажностью не более 5-6 этажей.

Известно многоэтажное сейсмостойкое каркасное здание, включающее элементы каркаса, железобетонные диафрагмы жесткости, связанные с перекрытиями и имеющие по всей высоте здания одинаковую жесткость Щ .

Наиболее близким по технической сущности является пятиэтажное сейсмостойкое каркасное здание, включающее элементы каркаса, диафрагмы жесткости, связанные с перекрытиями (2).

Недостатком известных решений является относительно большая материалс емкость, обусловленная тем, что при сейсмйческих, или других динамических рС нагрузках они работают как системы со многими степенями свободы, 11елью изобретения является снижение материалоемкости здания, Это достигается тем, что в многоэтажном сейсмостойком здании, включающем элементы связевого каркаса, железобетонные диафрагмы жесткости, размещенные в верхних и нижнем этажах и соединенных с дисками перекрытий, отношение жесткости сечения каждой диафрагмы верхних этажей к жесткости сеченич диафрагмы нижнего этажа составляет не м ен е е 1 0: 1, а каждая д иафрагма верхних этажей выполнена с размещенным по ее продольной оси проемом для упругого оппрания дисков перекрытий.

В результате здание до 5-6 этажей работает как система с одной степенью свободы, что ведет к резкому снижению сейсмической нагрузки.

На основании проведенных расчетов методом последовательных приближений работа системы с одной степенью свободы обеспечивается выполнением условия Д 10 у с. ь н

729 з

-де Е 1 — жесткость се «е««и «диафрагмы в верхних этажах;

EI — жесткость диафрагмы в нижН нем этаже.

При определении сейсмической нагрузки по формуле

ck=- ОКСАН! Л«К, где P« - коэффициент динамичности; а « К вЂ” козффидиент собственных колебаний, при указанном выше соотношении величина p«q«k . а, следовательно, и сейсмическая сила уменьшается в 1,52, 8 раза.

Снижение сейсмической нагрузки ведет к снижению расхода материалов в элементах каркаса, фундаментах и диафрагмах жесткости.

Выполнение диафрагм в верхних этажах с проемами, размещенными по продольной оси диафрагм при выполнении

iO условия «)» — > обеспечивает упругую

Н опору дисков перекрытий на ветви диафрагм, что приводит к снижению расхода стали в дисках перекрытий.

Выполнение диафрагм в верхних этажах из бетона более высокой марки, чем в нижнем этаже облегчает обеспечение условия соотношения жесткостей диафрагм в верхних и нижнем этажах.

На чертеже изображено здание, вертикальный разрез.

Сейсмостойкое здание, этажностью не более 5-6 этажей включает элементы каркаса 1, железобетонные диафрагмы жесткости 2, размещенные в нижнем 3 и верхних 4 этажах. Йиафрагмь«2 связаны с перекрытиями 5 и выполнены с различной по высоте здания жесткостью с еоотношением жесткостей сечения в верхних 4 и нижнем 3 этажах не менее

10: 1.

Каждая диафрагма 2 в каждом из верхних этажей 4 выполнена с проемом

329

6, разме«цен««ым по продольной оси диафрагмы 2.

Каждая из диафрагм 2 в верхних этажах 4 выполнена из бетона более высокой марки, 3.

Переход от сечен««я каждой диафрагмы 2 в верхних этажах 4 к сечению в нижнем этаже 3 выполнен при помощи вутов 7.

При возникновении сейсмических воздействий диски перекрытий передают нагрузки на диафрагмы жесткости с различной по высоте здания жесткостью в указанном соотношении, в результате чего здание работает как система с одной степенью свободы, что ведет к снижению сейсмической нагрузки, а следовательно, к снижению материалоемкости элементов здания.

Формуrra изобретения

Многоэтажное сейсмостойкое здание, включающее элементы связевого каркаса, жел езоб е тон ны е д иафр агмы жес тко с ти, размещенные в верхних и нижнем этажах и связанные с дисками перекрытий, о т— .«0личающееся тем,что,c««e— лью снижения материалоемкости, отношение жесткости сечения каждой диафрагмы верхних этажей и жесткости сечения ,диафрагмы нижнего этажа составляет неменее 10:1, а каждая диафрагмы верхних этажей выпслнена с размещенным по ее продольной оси проемом для упругого опирания дисков перекрытий.

Источники информапии, 40 принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник инженер а-коне тру к тор а жилых и общественных зданий. М,, Стройиздат, 1975, с. 299-3««2.

2. Сейсмостойкое строительство зда45 ний. Под ред. Корчинского И. Л. М,, Высшая школа, 19 71, с. 2 R Ë, р. V ll, 2.

Составитель Г. 1иванова

Редактор Л. Морозова Техред М, Петко Корректор (Рещетник и

Заказ 122R/2П Тираж 772 Подписное

11111П1Г1И Государственного ко;ииитета СССР по делам изобретений и открытий

l l 1(35, Москва, Ж-ЭЭ, Раушская наб., д. 4/5

Еиииаи !!ПГ! Патент, г. УГигорон, Ги. Проеитнаа, 4