СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩЕЕ ОСНОВАНИЕ Российский патент 1998 года по МПК E02D27/34 

Описание патента на изобретение RU2121039C1

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям оснований под фундаменты сейсмостойких зданий, сооружений.

Известна конструкция сейсмостойкого фундамента здания, сооружения, повышающая эффективность гашения сейсмических колебаний за счет наличия вертикальных напряженных анкеров, соединяющих верхнюю и нижнюю фундаментные плиты, и горизонтальных тяг с упорами на концах, размещенных в прослойке из сыпучего материала [1].

Недостатком этой конструкции фундамента является его недостаточная эффективность после первого этапа сейсмоколебаний, когда упругая прослойка и напряженные анкера исчерпают демпфирующие свойства.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является основание под фундамент сейсмостойкого здания, сооружения, у которого горизонтальная упругая подушка выполнена составной из верхнего песчаного слоя и нижнего слоя из дробленого скального грунта и снабжена горизонтальными бетонными плитами, размещенными в песчаном слое, и зазором относительно друг друга, а наклонная упругая подушка также выполнена составной из внутреннего глинисто-песчаного слоя и наружного из дробленого скального грунта, причем дробленые скальные грунты горизонтальной и наклонной упругих подушек сопряжены между собой [2].

Недостатками этого основания являются низкая эффективность сейсмозащиты вследствие незначительной разницы акустических жесткостей слоев упругих подушек и нарушения целостности системы основание - фундамент при исчерпании поглощающих свойств материалов подушек при сейсмических колебаниях.

Цель изобретения - повышение эффективности гашения сейсмических колебаний за счет обеспечения отражения и поглощения энергии колебаний конструкцией сейомоизолирующего основания здания, сооружения.

Поставленная цель достигается тем, что сейсмоизолирующее основание здания, сооружения включает экранирующий пояс в виде горизонтальной упругой подушки, размещенной под фундаментом, и наклонной упругой подушки, размещенной по бокам фундамента, причем нижняя и боковые упругие подушки экранирующего пояса выполнены из чередующихся слоев материалов, акустическая жесткость которых отличается в сотни раз, а центральное упругое ядро основания - из армированного грунта, при этом масса сейсмоизолирующего основания равна массе здания, сооружения.

Сейсмоизолирующее основание под фундамент 1 здания, сооружения 2, расположенного в котловане 3, включает: нижние и боковые экранирующие пояса из чередующихся слоев различной акустической жесткости, например из железобетона 4 и из пенополиуретана, резины 5; центральное упругое ядро, выполненное из глинистого грунта, уложенного послойно с уплотнением (7) и армированное геосеткой или стальной полосовой арматурой (6); грунт обратной засыпки 8.

Принцип работы сейсмоизолирующего основания под фундамент 1 здания, сооружения 2 заключается в следующем.

Сейсмические волны, действующие на основание здания, сооружения 2, многократно отражаются по границам "жестких" 4 и "мягких" 5 слоев экранирующих поясов, акустические жесткости которых отличаются в сотни раз, вследствие чего на границах разделов слоев 4 и 5 возникает большое количество интерферирующих волн, которые будут взаимно усиливаться, т.е. коэффициент отражения значительно возрастает и приведет к существенному ослаблению сейсмического сигнала.

В сейсмоизолирующем основании помимо отраженных сейсмических волн возникают существенно ослабленные проходящие и проходящие обменные волны, пронизывающие центральное упругое ядро из армированного грунта. Упругое ядро находится в объемном напряженном состоянии и выполняет функции поглощения проходящих сейсмических волн. При воздействии землетрясения ударные сейсмические нагрузки снижаются вследствие того, что между материковым грунтом и фундаментом здания, сооружения располагается как бы пружинящее буферное устройство, отражающее и поглощающее сейсмические волны. Равенство масс, составляющих систему: здание - сейсмоизолирующее основание, обеспечивают оптимальные передаточные функции этой системы, так как поглощенные основанием волны гасятся массой сейсмоизолирующего основания и сглаживаются большеразмерной жесткостью основания. В принципе представляется возможным так подобрать конструкцию сейсмоизолирующего основания здания, сооружения (количество, толщину и акустические жесткости слоев) при заданных параметрах сейсмического воздействия, что эффект землетрясения на здание, сооружение будет сведен к минимуму или исключен полностью.

Проведенные на моделях экспериментальные исследования предлагаемой конструкции сейсмоизолирующего основания подтверждают его высокие сейсмоизолирующие свойства.

Применение сейсмоизолирующего основания позволит повысить сейсмостойкость зданий, сооружений, особенно при строительстве на неблагоприятных в сейсмическом отношении грунтах, например просадочных, насыпных, сложенных неоднородными грунтами и др.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 981512, E 02 D 27/34, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР N 657137, E 02 D 27/34, 1979 (прототип).

Похожие патенты RU2121039C1

название год авторы номер документа
Основание под фундамент сейсмостойкого здания,сооружения 1978
  • Акопян Карлен Арташесович
  • Мелик-Елчян Александр Гедеонович
SU675137A1
Сейсмостойкое основание здания, сооружения 1989
  • Ильичев Вячеслав Александрович
  • Голубцова Милица Николаевна
  • Лаврусевич Любовь Викторовна
  • Гельман Татьяна Васильевна
SU1761876A1
СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩАЯ ОПОРА 2012
  • Жарков Фёдор Анатольевич
  • Жарков Анатолий Фёдорович
  • Соболев Валериан Маркович
  • Юзепчук Кирилл Сергеевич
  • Леушин Юрий Георгиевич
  • Великородный Ярослав Андреевич
  • Филипов Артем Михайлович
RU2539475C2
ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКОГО СООРУЖЕНИЯ 2009
  • Амелин Альберт Михайлович
  • Гуськов Владимир Дмитриевич
  • Долбенков Владимир Григорьевич
  • Зайцев Борис Иванович
  • Рутман Юрий Лазаревич
  • Сивков Александр Николаевич
  • Ходасевич Константин Борисович
RU2405096C1
СЕЙСМОСТОЙКОЕ СООРУЖЕНИЕ 2014
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2656442C2
СЕЙСМОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ 2014
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2568192C1
СЕЙСМОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ 2013
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Аюбов Эдуард Нажмудинович
  • Тараканов Андрей Юрьевич
  • Поляков Илья Александрович
RU2526940C1
ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКОГО СООРУЖЕНИЯ 2010
  • Амелин Альберт Михайлович
  • Гуськов Владимир Дмитриевич
  • Долбенков Владимир Григорьевич
  • Зайцев Борис Иванович
  • Рутман Юрий Лазаревич
  • Сивков Александр Николаевич
  • Смирнов Владимир Иосифович
  • Ходасевич Константин Борисович
RU2427693C1
СЕЙСМОСТОЙКОЕ МАЛОШУМНОЕ ЗДАНИЕ 2015
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2611647C1
СЕЙСМОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ 2015
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2602550C1

Реферат патента 1998 года СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩЕЕ ОСНОВАНИЕ

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям оснований под фундаменты сейсмостойких зданий, сооружений. Цель изобретения - повышение эффективности гашения сейсмических колебаний за счет обеспечения отражения и поглощения энергии колебаний конструкцией сейсмоизолирующего основания зданий, сооружений. Поставленная цель достигается тем, что сейсмоизолирующее основание здания, сооружения включает расположенное под фундаментом здания, сооружения упругое основание, имеющее форму перевернутой усеченной прямоугольной пирамиды, грани которой состоят из попеременно уложенных горизонтальных и наклонных слоев из материалов с различными акустическими свойствами и центрального упругого ядра, выполненного из армированного грунта, при этом масса сейсмоизолирующего основания равна массе здания, сооружения. Проведенные экспериментальные исследования на моделях предлагаемой конструкции сейсмоизолирующего основания подтверждают его высокие сейсмоизолирующие свойства. Применение сейсмоизолирующего основания позволит повысить сейсмостойкость зданий, сооружений, особенно на неблагоприятных в сейсмическом отношении грунтах, например посадочных, насыпных, сложенных неоднородными грунтами и др. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 121 039 C1

Сейсмоизолирующее основание здания, сооружения, включающее экранирующий пояс в виде горизонтальной упругой подушки, размещенной под фундаментом, и наклонной упругой подушки, размещенной по бокам фундамента, отличающееся тем, что его нижняя и боковые упругие подушки выполнены из чередующихся слоев материалов, акустическая жесткость которых отличается в сотни раз, а центральное упругое ядро основания - из армированного грунта, при этом масса сейсмоизолирующего основания равна массе здания, сооружения.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1998 года RU2121039C1

Сейсмостойкое здание 1978
  • Тетиор Александр Никанорович
  • Фоменко Клара Федоровна
SU675138A1
Экран для защиты фундаментов зданий,сооружений от колебаний основания 1975
  • Коцегубов Виктор Петрович
  • Лапшинов Виктор Матвеевич
SU623923A1
Экран для защиты фундаментов зданий,сооружений от воздействия колебаний 1982
  • Василевич Юрий Владимирович
  • Заборов Владимир Исаакович
  • Чернобай Иван Александрович
SU1114744A1
Основание сейсмостойкого сооружения 1989
  • Книжник Генрих Григорьевич
  • Саргсян Акоп Егишевич
  • Бедняков Виктор Георгиевич
SU1645382A1
Сейсмостойкий фундамент здания,сооружения,оборудования 1981
  • Краковский Олег Николаевич
SU981512A1
Фундамент сейсмостойкого сооружения 1981
  • Краковский Олег Николаевич
SU988982A1
ПРИМЕНЕНИЕ ПЕПТИДА THR-LYS-PRO-ARG-PRO-GLY-PRO (СЕЛАНК) ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ОРГАНИЗМА К ОСТРОЙ ГИПОТЕРМИИ 2019
  • Андреева Людмила Александровна
  • Вдовиченко Владимир Петрович
  • Немерский Евгений Алимович
  • Петровская Анастасия Юрьевна
  • Петровский Алексей Константинович
  • Смирнов Николай Алексеевич
  • Федоров Владимир Николаевич
  • Федорова Татьяна Борисовна
RU2709503C1
Двухтактный усилитель постоянного тока 1975
  • Луцкий Виктор Александрович
  • Лебедев Валерий Сергеевич
  • Серегин Валентин Васильевич
SU625302A1
Основание под фундамент сейсмостойкого здания,сооружения 1978
  • Акопян Карлен Арташесович
  • Мелик-Елчян Александр Гедеонович
SU675137A1
SU Дударов В.К
Сборные фундаменты промзданий
- М.: Стройиздат, 1966, с
Счетная таблица 1919
  • Замятин Б.Р.
SU104A1
Устройство двукратного усилителя с катодными лампами 1920
  • Шенфер К.И.
SU55A1

RU 2 121 039 C1

Авторы

Бориев Валерий Сахат-Гериевич

Даты

1998-10-27Публикация

1997-06-20Подача