СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩАЯ СИСТЕМА "СВАЯ В ТРУБЕ В ОПУСКНОМ КОЛОДЦЕ" Российский патент 2016 года по МПК E02D27/34 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при проектировании и строительстве жилых, общественных и промышленных зданий, сооружений.

Известна сейсмоизолирующая система «свая в трубе», состоящая из здания на свайном фундаменте с высоким ростверком, окруженного подпорной стенкой, деформационного сейсмошва между зданием и подпорной стенкой, железобетонных свай, расположенных внутри труб, в верхней части жестко соединенных с ростверком, нижней частью заглубленных в несущие грунты 1-й или 2-й категорий по сейсмическим свойствам, выключающихся связей между сваями и верхней частью труб, верх которых между отметками подошвы подпорной стенки и низа ростверка (Гаипов С.К. Исследования сейсмоизолирующей системы «свая в трубе» с неупругими связями. Журнал «Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений». 2014. №1). Недостатком известной конструкции является неиспользование подземного пространства под зданием, большие длина и диаметр используемых труб для исключения соударения их о сваи, отсутствие сухого трения для гашения колебаний, недостаточность вариантов адаптации здания при землетрясении, малая жесткость подпорных стенок.

Технической задачей является использование подземного пространства под зданием, уменьшение диаметра и длины используемых труб при исключении соударения их о сваи, гашение колебаний, увеличение вариантов адаптации здания при землетрясении, уменьшение интенсивности сейсмического воздействия на здание.

Поставленная задача решается тем, что сейсмоизолирующая система «свая в трубе в опускном колодце» состоит из здания на свайном фундаменте с высоким ростверком, окруженного подпорной стенкой, деформационного сейсмошва между зданием и подпорной стенкой, железобетонных свай, расположенных внутри труб, в верхней части жестко соединенных с ростверком, нижней частью заглубленных в несущие грунты 1-й или 2-й категорий по сейсмическим свойствам, выключающихся связей между сваями и верхней частью труб, верх которых между отметками подошвы подпорной стенки и низа ростверка, а верх труб находится на дне опускного колодца, между верхним ростверком и дном колодца соединенные со сваями-колоннами промежуточные ростверки, образующие один или более подземные этажи, в уровне каждого ростверка установлены выключающиеся и/или включающиеся связи между ростверками и колодцем, к верхнему ростверку и дну колодца присоединен демпфер сухого трения, между дном и стенками опускного колодца находится антисейсмический шов, деформационный сейсмошов расположен между зданием и верхом опускного колодца.

Между смежными ростверками, сваями-колоннами могут быть размещены включающиеся и/или выключающиеся связи, диафрагмы жесткости в разных комбинациях:

- включающиеся и/или выключающиеся связи размещены между смежными ростверками;

- между ростверками установлены диафрагмы жесткости;

- между ростверками установлены диафрагмы жесткости и включающиеся или выключающиеся связи;

- между сваями-колоннами установлены диафрагмы жесткости;

- между сваями-колоннами установлены диафрагмы жесткости и включающиеся или выключающиеся связи;

- между сваями-колоннами и ростверками установлены диафрагмы жесткости;

- между сваями-колоннами и ростверками установлены диафрагмы жесткости и включающиеся или выключающиеся связи.

Опускной колодец позволит использовать подземное пространство. Интенсивность сейсмического воздействия уменьшается с увеличением глубины. Опускной колодец цилиндрической формы будет способствовать отражению сейсмических волн. Сечения свай с наибольшими амплитудами колебаний будут удалены от верха труб, что позволит уменьшить их диаметр и длину труб.

Демпфер сухого трения позволит увеличить логарифмический декремент - увеличить гашение колебаний.

Включающиеся и выключающиеся связи позволят не возникать в здании резонансным явлениям.

Сочетание включающихся и выключающихся связей, диафрагм жесткости позволят придать необходимую жесткость и несущую способность подземной части здания.

На фиг. 1 представлена схема сейсмоизолирующей системы «свая в трубе в опускном колодце».

Сейсмоизолирующая система «свая в трубе в опускном колодце» состоит из железобетонных свай-колонн (1), расположенных внутри труб (2), в верхней части жестко соединенных с ростверком (3), нижней частью заглубленных в несущие грунты 1-й или 2-й категорий по сейсмическим свойствам, выключающихся связей (4) между сваями и верхней частью труб, верх труб находится на дне (5) опускного колодца (6), между верхним ростверком (3) и дном колодца соединенные со сваями-колоннами промежуточные ростверки (7), образующие один или более подземные этажи, в уровне каждого ростверка установлены выключающиеся и/или включающиеся связи (8) между ростверками и колодцем, к верхнему ростверку и дну колодца присоединен демпфер сухого трения (9), между дном и стенками опускного колодца находится антисейсмический шов (10), деформационный сейсмошов (11) расположен между зданием и верхом опускного колодца.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при проектировании и строительстве жилых, общественных и промышленных зданий, сооружений. Сейсмоизолирующая система «свая в трубе в опускном колодце» состоит из здания на свайном фундаменте с высоким ростверком, окруженного подпорной стенкой, деформационного сейсмошва между зданием и подпорной стенкой, железобетонных свай, расположенных внутри труб, в верхней части жестко соединенных с ростверком, нижней частью заглубленных в несущие грунты 1-й или 2-й категорий по сейсмическим свойствам, выключающихся связей между сваями и верхней частью труб, верх которых между отметками подошвы подпорной стенки и низа ростверка. Верх труб находится на дне опускного колодца, между верхним ростверком и дном колодца соединенные со сваями-колоннами промежуточные ростверки, образующие один или более подземные этажи. В уровне каждого ростверка установлены выключающиеся и/или включающиеся связи между ростверками и колодцем. К верхнему ростверку и дну колодца присоединен демпфер сухого трения. Между дном и стенками опускного колодца находится антисейсмический шов. Деформационный сейсмошов расположен между зданием и верхом опускного колодца. Технический результат состоит в уменьшении интенсивности сейсмического воздействия на здание при использовании подземного пространства, уменьшении диаметра, длины используемых труб, увеличении вариантов адаптации сейсмоизолирующей системы. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Сейсмоизолирующая система «свая в трубе в опускном колодце», состоящая из здания на свайном фундаменте с высоким ростверком, окруженного подпорной стенкой, деформационного сейсмошва между зданием и подпорной стенкой, железобетонных свай, расположенных внутри труб, в верхней части жестко соединенных с ростверком, нижней частью заглубленных в несущие грунты 1-й или 2-й категорий по сейсмическим свойствам, выключающихся связей между сваями и верхней частью труб, верх которых между отметками подошвы подпорной стенки и низа ростверка, отличающаяся тем, что верх труб находится на дне опускного колодца, между верхним ростверком и дном колодца соединенные со сваями-колоннами промежуточные ростверки, образующие один или более подземные этажи, в уровне каждого ростверка установлены выключающиеся и/или включающиеся связи между ростверками и колодцем, к верхнему ростверку и дну колодца присоединен демпфер сухого трения, между дном и стенками опускного колодца находится антисейсмический шов, деформационный сейсмошов расположен между зданием и верхом опускного колодца.

2. Сейсмоизолирующая система по п. 1, отличающаяся тем, что включающиеся и/или выключающиеся связи размещены между смежными ростверками.

3. Сейсмоизолирующая система по п. 1, отличающаяся тем, что между ростверками установлены диафрагмы жесткости.

4. Сейсмоизолирующая система по п. 1, отличающаяся тем, что между ростверками установлены диафрагмы жесткости и включающиеся или выключающиеся связи.

5. Сейсмоизолирующая система по п. 1, отличающаяся тем, что между сваями-колоннами установлены диафрагмы жесткости.

6. Сейсмоизолирующая система по п. 1, отличающаяся тем, что между сваями-колоннами установлены диафрагмы жесткости и включающиеся или выключающиеся связи.

7. Сейсмоизолирующая система по п. 1, отличающаяся тем, что между сваями-колоннами и ростверками установлены диафрагмы жесткости.

8. Сейсмоизолирующая система по п. 1, отличающаяся тем, что между сваями-колоннами и ростверками установлены диафрагмы жесткости и включающиеся или выключающиеся связи.