Многоэтажное сейсмостойкое здание Советский патент 1983 года по МПК E04H9/02 

Изобретение отностится к строительств и предназначено для возведения зданий и сооружений в сейсмоактивныкзонакс оцен« кой макросёйсмической бальности восемь и вьпие. Известное сейсмостойкое здание, вклю чающее фундамент, пространственно жест юно верхние этажи, нижний этаж с плитой перекрытия, гибкими в гс жаонтальном на npanneiraK стойками со сферическими тор цами, размещенными в углублениях фунда мента и плиты перекрытия, j-acsnuee ус - ройство и выключающиеся связи, вьшоп ненные в виде свальных коробчатых блоков l . Недостатком данного здания является низкая динамическая устойчивость при интенсивном сейсмическом воздействии. Наиболее близким к предлагаемому по тех1Шческой. сущности является многоэтаж кое сейсмостойкое здание, включающее пространстве1шо жесткие верхние этажи и шиагай этаж с гибкими в горизонтальном направлении стойками со сферическими торцами jj2 J . Однако известное здание характеризуе ся недостаточной сейсмостойкостью при интенсивных землетрясениях с низкочас тотной доминантной составляющей. Цель изобретения - повьшение сейсмо стойкости многоэтажных зданий за счет ограничения сейсмической реакции и высо кой дннa nrчecкoй устойчивости. Указанная цель достигается тем, что в многоэтажном сейсмостойком здании, включающем пространственно жесткие Bepxirae этажи и нижний этаж с гибкими в горизонтальном направлении стойками со сферическими торцами, каждая стойка выполнена по высоте из отдельных частей с разньш поперечньтм сечением стыкуемы концов, при этом последние соединены между собой посредством тонкостенной оболочки, армированной вертикальными стержнями и размещрнно вокруг конца части стойки с меньшим поперечным сечением с зазором относительно него, а между сферическими тоцами частей стоек установлена прокладка с низким коэффициентом трения. На фиг. 1 изображено предлагаемое здание, разрез (в деформированном состо янии при работе на сейсмическое воздействие) на фиг. 2 - узел I на фиг 1} на фиг. 3 - разрез 1-1 на фиг. 2. Многоэтажное сейсмостойкое здание включает пространственно жесткие веох1542ние этажи 1, нижний этаж 2 с гибкими в горизонтальном направлении стойками 3 и плиты перекрытия 4, опертые через ригели 5 на стойки 3. Стойки 3 вьтолнены из отдельных частей 6 и 7 с разным поперечным сечением стыкуемых концов 8 и 9 и со сферичесюями торцами 1О и 11. При этом между торцами 1О и 11 размешены прокладки 12 с 1ШЗКИМ коэффициентом трения, например пластина и пленка из фторопласта. Час ти 6 и 7 стоек 3 соединены между собой посредством тонкостенной железобетотшой оболочки 13 с продольным армированием вертикальными стержнями 14. Поперечное армирование в оболочке 13 исключено. Оболочки li3 размещены вокруг концов 8 частей 6 стоек 3 с зазором 15 относив тельно них. В моменты перегрузочных воздействий бетон оболочки 13 {Разрушается и ее вертикальные арматурные стержни 14 вьтолняют функцию гибких связей, сферические торцы Ю и 11 частей 6 и 7 стоек 3 смещаются относительно друг друга, реализуя механизм устойчивых колебаний, СТЕНЫ 16 нижнего этажа 2 используют как ограничители колебаний. Для обеспечения локальности накопления повреждений И восстановления арматурных стержней 14 устанавливают обрамлякнцие закладные детали 17. Характер реакции здания на разрушительное сейсмическое воздействие сушест-венно нелинейный. Изменение структуры системы поз1золяет в довольно широких пределах регулировать сами сейсмические силы. Сейсмическая реакция ограничивается за счет хрупких разрушений оболочки, нелинейной восстанавливаклцей силы гибких связей, взаимного сдвига частей и включения в работу ограничителя колебаний, а также за .счет проявляющейся в процессе работы существенной нестационарности системы. Огра1шчение сейсмической реакции позволяет исключить переа{ лфованйе элементов, что совместно с повышением сдвиговой податливости рам расширяет возможности упругопластического деформирования её элементов. Взаимодействием сферических поверхностей при проскальзывании обуславливается преобразование горизонтальных колебаний в вертикальные, выравнивание усилий между отдельными несушими элементами и снижение скручивающих усилий.

МНОГОЭТАЖНОЕ СЕЙСМОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ, включающее пространственно жесткие верхние этажи и токний этаж с гибкими в горизонтальном направленго стойками со сферическими торцами, отличающееся тем, что, с целью повышения сейсмостойкости за счет ограничения сейсмической реакции и высокой динамической устойчивости, стойка выполнена по высоте из отдельных частей с разным поперечным сечеттил стыкуемых концов, при этом последние соещшены между собой посредствс л тонкостенной оболочки, армированной вертикальными стержнями и размоценной вокруг конца части стойки с меньшим поперечным сечением с зазорс л относительно него, G между сферическими торцами частей стоек установлена прокладка с низкшл коэффициентом трения.

7« 1

13

-6,8

qPue. 3