Сейсмостойкий каркас многоэтажного здания Советский патент 1987 года по МПК E04H9/02 

ческих нагрузок. Ригели снабжены упорами и соединенными с ними П-образ- ными направляющими. Элементы диафрагм жесткости установлены с зазором относительно колонн и вплотную к верхним ригелям и между собой, при- .

1313987 креплены жестко к нижним ригелям 2 и выполнены в верхних углах с выемвертикальные стенки направляющих. Смежные углы элементов установлены в полости направляющих. 4 ил.

1

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в сейсмостойком строительстве многоэтажных гражданских и промышленных зданий.

Цель изобретения - повьшение сейсмостойкости каркаса путем придания его упругой реакции нелинейности рассеивания энергии сейсмических .колебаний за счет трения между взаимно деформирующимися элементами и регулирования жесткости в соответствии с характером распределения сейсмических нагрузок.

На фиг, 1 изображен сейсмостойкий каркас многоэтажного зданияjна фиг.2- ячейка каркаса с диафрагмой жесткости (в деформированном состоянии под нагрузкой S)} на фиг. 3 - узел I на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3.

Сейсмостойкий каркас многоэтажного здания включает колонны 1 и ригели 2, образующие продольные 3 и поперечные 4 рамы и ячейки 5, в которых размещены с зазором 6 относительно колонн 1 и жестко прикрепленные к нижним ригелям 2 сборные элементы 7. диафрагм 8 жесткости, количество которых убывает с увеличением высоты здания.

Элементы 7 диафрагм 8 жесткости установлены в каждой ячейке 5 вплотную друг к другу и к верхнему ригелю 2.

Ригели 2 снабжены упорами 9 и направляющими 10. Упоры 9 расположены с зазором 11 относительно боковых торцов элементов 7 диафрагм 8 жесткости. Направляющие выполнены П-образными.

Элементы 7 диафрагм 8 жесткости выполнены в выемками 12 по боковым

вертикальные стенки направляющих. Смежные углы элементов установлены в полости направляющих. 4 ил.

поверхностям 13 в верхних углах 14 и установлены смежными углами 14 в направляющих 10 с размещением упоров 9 и вертикальных стенок 15 направляющих в выемках 12 элементов 7 диафрагм 8 жесткости.

Размещение верхних углов 14 элементов 7 диафрагм 8 жесткости в направляющих 10 позволяет ригелю 2

в процессе деформирования рамы 4 при преодолении трения смещаться в своей плоскости по диафрагме, но не более величины, соответствующей началу появления и развития в раме неупругих деформаций, для чего между крайними элементами 7. диафрагм 8 жесткости и упорами 9 ригелей 2 предусмотрены соответствующие зазоры 6.

Ширина элементов 7 меньше высоты в 2-3 раза, а толщина - в 12-20 раз, что обуславливает их преимущественно изгибную форму деформации. Поворот верхней грани элемента 7 в контуре ячейки 5 приводит к распору, что совместно с пригрузом, передаваемым через ригель 2, уменьшает значения растягивающих напряжений в элементах 7. Изгиб смежных элементов 7 сопровождается трением и смещением

их торцов. Элементы 7 выполнены с диагональным перекрестным армированием, что повьшает их несущую спо- собность на восприятие перегрузочных циклов сейсмического воздействия и

наиболее полно отвечает характеру деформирования.

Здание является представителем нестационарной системы со следующими характерными состояниями работы:

первое - система жесткая - когда не преодолевается трение между ригелем 2 и диафрагмой 8 (период свободных колебаний конструкции отно

3

сительно мал), второе - система кая - состояние проскальзывания (период свободных колебаний бли к периоду колебаний рамного кар не имеющего диафрагм), третье - тема жесткая - с закрытым зазор (период свободных колебаний мал близок к периоду первого состоя

Формула изобретения

15

Сейсмостойкий каркас многоэтажного здания, включающий колонны и ригели, образующие ячейки, в которых размещены с зазором относительно колонн и прикреплены жестко к нижним ригелям сборные элементы диафрагм жесткости, количество которых убывает с увеличением высоты здания, отличающийся тем, что, с 20 целью повышения сейсмостойкости кар

5

0

каса путем придания его упругой реакции нелинейности, рассеивания энергии сейсмических колебаний за счет трения между взаимно деформирующимися элементами и регулирования жесткости в соответствии с характером распределения сейсмических нагрузок, элементы диафрагм жесткости установлены в каждой ячейке вплотную друг к другу и к верхнему ригелю, причем последний снабжен упорами, расположенными с зазором относительно боковых торцов элементов диафрагм жесткости-,, и соединенными с ними П-образ- ными направляющими, причем элементы диафрагм жесткости выполнены с выемками по боковым поверхностям в верхних углах и установлены смежными углами в направляклцих с размещением упоров и вертикальных стенок направляющих в выемках элементов диафрагм жесткости.

Изобретение относится к сейсмостойким каркасам многоэтажных зданий. Цель изобретения - повьшение сейсмостойкости каркаса путем придания его упругой реакции нелинейности, рассеивания энергии сейсмических колебаний за счет трения между взаимно деформирующимися элементами и регулирования жесткости в соответствии с характером распределения сейсми(Л Со 00 со сх У////////////// фиг. J

y///z //Jl ////

I

777

1

13

фиг А

Редактор Е.Копча

Составитель Г.Иванова

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Заказ 2187/32Тираж 666Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4