Сейсмозащитный блок Советский патент 1985 года по МПК E02D27/34 

2; Блок по п. 1, отличающийся тем, что каждый вертикальный и наклонный стержень снабжен ограничителем прогиба, выполненным в вцде охватывахнцей стержень с зазором обоймы, нижний конец которой жестко заделан в нижнюю опорную плиту, а верхний конец прикреп лен к стержню с возможностью npioдольного перемещения, причем жесткость обоймы превышает жесткость стержня.

3.Блок по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что блок снабжен вертикальными плитами, соединенными с нижней опорной плитой по ее контзфу и образующими совместно с ней открытый сверху короб, причем полость короба заполнена сыпуч ш материалом.

4.Блок по пп. 2 и 3, о т л ичающийся тем, что параметры поперечного сечения вертикальных стержней определяются из условия

«1 мин

где Рд - расчетная вертикальная 1 нагрузка на блок; й - расстояние между стержнем и ограничителем прогиба;

п,- количество вертикальных

стержней в блоке;F - площадь поперечного сечения стержня ;

8мин минимальный момент сопротивления поперечного сечения стержня;

бэв - предел упругости материала стержня.

5. Блок по пп. 2 и 3, о т л ичающийся тем, что параметры поперечного сечения наклонных стержней определяются из условия

Р, . ..

6

Н%МИ« 5

де Рр - расчетная горизонтальная

нагрузка на блок; АЛ - расстояние между стержнем

и ограничителем прогиба; п - количество наклонных стержней в блоке; Ff( - площадь поперечного сечения

стержня; W.. „. - минимальный момент сопроП

тивления поперечного сечения стержня; предел упругости материала

стержня;

tJ,- - угол наклона стержня к горизонтали.

1. СЕЙСМОЗАЩИТНЫЙ БЛОК, включакхций верхнюю и нижнюю опорные плиты и размещенные между плитами рядами и заделанные в них своими концами вертикальные гибкие стержни, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения сейсмических колебаний, блок снабжен размещенными рядами наклонными гибкими стержнями и промежуточной плитой, расположенной между опорными плитами и выполненной со сквозными отверстиями, через которые пропущены вертикальные стержни, причем наклонные стержни нижними и верхними концами жестко заделаны соответственно в нижнюю опорную и промежуточную плиты. (Л Од 4; О9 о: Иг 0аг.1

1

Изобретение относится к строительству сейсмостойких объектов и может быть использовано при строительстве объектов в сейсмических активных районах.

Цель изобретения - повьшение эффективности гашения сейсмических колебаний.

На фиг. 1 изображен предлагаемый сейсмозащитный блок, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4- разрез В-В на фиг, 2; на фиг, 5 - разрез Г-Г на фиг. 2.

Сейсмозащитный блок содержит нижнкяо 1, верхнюю 2 опорные и промежуточную 3 плиты. Нижняя 1 и ве;рхняя

2 плиты соединены между собой вертикальными стержнями 4.

Промежуточная плита 3 расположена несколько ниже верхней плиты 2. Она Имеет сквозные отверстия, через которые пропущены вертикальные стержни 4. Нижняя 1 и промежуточная 3 плиты . соединены между собой умя группами наклонных стержней 5 и 6, расположеншлх в разные стороны. При зтом наклонные стержни 5 и 6 нижними и верхними концами жестко заделаны соответственно в нижннж) 1 и промежуточную 3плиты.

Параметры поперечного сечения вертикальных стержней определяются из услоъкя

6

38

В%.

3

где Рр - расчетная вертикальная нагрузка на блок; йл расстояние между стержнем

V

и ограничителем прогиба; Пд - количество вертикальных

стержней в блоке; 7g - площадь поперечного сече-.

НИН стержня;

W - минимальный момент сопротивления поперечного сечения счержня; &3g - предел упругости материала

стержня.

Параметры поперечного сечения наклонных стержней определяются из условия

РГ

cos/ н,

n F coeoi,

где Рр - расчетная горизонтальная

нагрузка на блок; 4 - расстояние между стержнем

и ограничителем прогиба; Пц - количество наклонных стержней в блоке;

Е. - площадь поперечного сечения стержня; W ,., - минимальный момент сопроти

Н п

ления поперечного сечения стержня; гэн предел упругости материала

стержня;

0 - угол наклона стержня к горизонтали,

Стержни 4, 5 и 6 имеют ограничители прогиба в виде охватывающих их с зазором обойм 7. Нижние концы обойм крепятся жестко к нижней опорной плите 1, а верхние концы крепятся к соответствующим стержням 4, 5 и 6 с возможностью продольного перемещения. Плоскости наименьшей жесткости вертикальных стержней 4 совмещены с серединной плоскостью, а наклонных стержней 5 и 6 параллельны ей и отстоят от нее на одинаковом расстоянии. К нижней плите по ее контуру прикреплены боковые вертикальные плиты 8 и образуют совместно с ней открытьй сверху короб. Полость

43674 1

короба заполнена сыпучим материалом 9. Нижняя опорная плита 1 опирается на основание, а верхняя опорная плита 2 несет верхнее строение.

5 Сейсмозащитньй блок воспринимает вертикальную и горизонтальную направленную вдоль серединной плоскости нагрузки. Вертикальная нагрузка воспринмиается вертикальными, а горизонтальная нагрузка воспринимается наклонными стержнями 5 и 6. Под действием номинальной нагрузки от верхнего строения стержни 4, 5 и 6 сохраняют устойчивую прямолинейную форму равновесия. При слабых землетрясениях, когда сила толчка не представляет опасности для верхнего строения, стержни 4, 5 и 6 также сохраняют устойчивую прямолинейную форму равновесия и блок работает как жесткая конструкция. Когда нагрузка достигнет критического значения, стержни 4 J 5 и 6 теряют устойчивость и изгибаются. При этом верхняя 2 и промежуточная 3 плиты перемещают.2я относительно нижней плиты 1, амортизируя тем самым толчок, передаваемый верхнему строению, причем амортизация вертикального и горизонтального толчков происходит независимо. После прекращения землетрясения стерж. ни 4, 5 и 6 восстанавливают прямолинейную форму равновесия и возвраща. от верхнюю 2 и промежуточные 3 плиты

в исходное положение. При воздействии на сооружение динамической нагрузки от периодических колебаний почвы, что вызывает колебания стержней 4,5 и 6 вследствие периодической потери

и восстановления устойчивост;и, сыпу-. чий материал способствует интенсивному гашению колебаний, рассеивая энергию в виде тепла. Таким образом, сейсмозащитный блок дает двоякий эффект: амортизирует толчок, передаваемый верхнему строению, а также интенсивно .рассеивает энергию в виде тепла

Использование сейсмозащитного блока позволяет повысить эффективность защиты сооружения.

uz.

6-Б

.

-ii LvT-V

-л

с-Л I It

;.: .-v

;/..

. I %

:л

,

b ild JkaMI №

ж . 1 V

т

8

i; ,f-v ffK

ч ч

. 1 .

s

V

:;J