Сейсмостойкое здание и способ его возведения Советский патент 1987 года по МПК E04H9/02 

Изобретение относится к строительству, в частности к возведению сейсмостойких зданий со стенами из каАня Цель изобретения - повьшение стойкости здания к сейсмическим воздействиям путем обжатия стен стальными канатами, натяжение которых происходит под собственным весом здания.

На фиг. 1 показано сейсмостойкое здание со стенами из камня; на фиг. 2 - сечение А-А на .фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 2.

Сейсмостойкое здание содержит ленточные фундаменты 1, стены 2 из каменной кладки, верхний 3 и нижний 4 замкнутые в плане железобетонные пояса, размещенные над фундаментами 1 и в уровне покрытия 5, предварительно напряженные канаты 6, пропущенные в каналах 7 и 8 поясов 3 и 4 и продольных стен 2 и закрепленные в фундаментах 1. Продольные фундаменты .1 выполнены с вертикальными несущими выступами 9 со сквозными каналами 10 Нижний пояс 4 установлен с горизонтальным 11 и вертикальными 12 зазорами относительно верхней кромки 13 фундамента 1 и его выступов 9. Канаты 6 выполнены неразрезными. Каждый из них пропущен в каналах 7, 8 и 10 противолежащих наружной и внутренней стен 2, поясов 3 и 4 и выступах 9 фундаментов 1 и закреплен концами в выступах 9. Каналы 7, 8 и 10 поясов 3 и 4 и выступов 9 фундаментов 1 образованы установкой в них полых металлических элементов 14.

Здание снабжено съемными щитами 15, каждый из которых выполнен с горизонтальным выступом 16 и оперт им на фундамент 1 с наружной стороны здания.

Способ возведения здания включает устройство фундаментов 1 с вертикальными несущими выступами 9, в которых установлены металлические полые элементы 14 с образованием сквозных каналов 10. На верхнюю кромку 13 фундамента 1 укладывают насухо вкладьщ и 16, например, из кирпича таким образом, чтобы они заполнили проектные зазоры 11 и 12 между нижним поясом 4 и верхней кромкой 13 и выступами 9 фундамента 1.

По кирпичу укладывается рулонный гидрофобный материал, нйпример полиэтиленовая пленка, образующая внутрение поверхности опалубки для бетонирования нижнего пояса 4. Недостающие поверхности опалубки у наружных стен 2 выполняют в виде инвентарных съемных щитов 15, имеющих офактуренную лицевую поверхность и выполняющих в период строительства функции опалубки, а после его завершения препятст- вуювшх засорению зазоров 11,

В горизонтальном направлении съемные щиты 15 прижатьг конструкцией от- мостки 17 и засыпкой пазух фундамента 1 , а в вертикальном направлении 5 перемещениям съемньгх щитов 15 препятствует выступ 16 щита 15.

Затем бетонируют нижний пояс 4, в котором устанавливают, полые металлические элементы I4 с образованием 0 сквозных каналов 7, и производят кладку стен 2 из камня.

После окончания кладки стен 2 и выполнения верхнего пояса 3 установкой в них полых металлических элемен- 5 тов 14 с образованием каналов 7 производят запасовку канатов 6 в каналы 7, 8 и 10 поясов 3 и 4 стен 2 и выступов 9 фундаментов 1 с фиксацией их концов в выступах 9. Затем произ- 0 водят натяжение канатов 6 до образования зазоров 11 между нижним поясом 4 и верхней кромкой 13 и выступами 9 фундаментов 1, после чего вкладьши 16 вынимают из зазоров II и 12 для 5 дальнейшего использования.

Учитывая,-что сразу после обжатия каменной кладки произойдет первичная, достаточно значительная деформация, через несколько дней производят вто- 0 ричное подтягивание, контролируя величину зазора 11 между поясом 4 и фундаментом 1. После этого производят установку щитов 10, закрывая зазор 11, затем засыпаются пазухи фундаМен- 5 тов 1 землей, производится планировка и устройство отмОстки 17. Вторичное подтягивание стальных канатов свя- связано с релаксацией напряжений в материале стен, известной как устра- Q пение первичных потерь в материале, подвергаемом предварительному напряжению, -концы канатов 6 фиксируют оп- рессовкой.

Б случае применения камней с высо- 55 коупругими свойствами, например клинкера, вторичное натяжение не требуется.

Обжатие материала стен 2 канатами 6, натянутыми под действием веса

ния, исключает потерю напряжений в течение времени - релаксацию.

Работа здания в статическом соответствии заключается в том, что оно расположено на нижнем поясе 4, который висит над фундаментами I на канатах 6, натяжение которых используется для обжатия каменных стен 2. Пр этом благодаря зазорам 11 и 12 релак сация напряжений в стенах 2 и каната 6 не происходит в течение времени, что позволяет использовать для стен 2 местные строительные материалы, например известняки и ракушечники, для возведения сейсмостойких зданий повышенной этажности в сейсмоопасных районах.

Работа на сейсмические нагрузки заключается в том, что передача на- грузок от фундаментов 1 на конструкции здания происходит через канаты 6, поэтому происходит амортизация . прежде всего горизонтальной составляющей (наиболее опасной) сейсмических нагрузок. При этом могут произойти деформации съемных щитов 15 и их сдвиг, что легко восстанавливается .после окончания землетрясения,

Формула изобретения

1. Сейсмостойкое здание, включающее ленточные фундаменты, стены из каменной кладки, верхний и нижний замкнутые в плане железобетонные пояса, размещенные над фундаментами и в уровне покрытия, предварительно напряженные канаты, пропущенные в каналах поясов и продольных стен и за- . крепленные в фундаментах, о т л и- чающееся тем, что, с целью повьш ения стойкости здания к сейсмическим воздействиям путем обжатия стен стальными канатами, натяжение которых происходит под действием собственной массы здания, продольные фундаменты выполнены с вертикальными

983

несущими выступами со сквозными каналами, а нижний пояс установлен с. горизонтальными и вертикальными, зазорами относительно верхней кромки фундамента и его выступов, причем канаты выполнены неразрезными, а каж 1ДЫЙ из них пропущен в каналах противолежащих наружной и внутренней стен поясов и выступах фундаментов и закреплен концами в выступах последних при этом каналы поясов и выступов Iфундаментов снабжены полыми металли- ческими элементами.

2. Здание по п. I, отличающееся тем, что оно снабжено съемными щитами, каждый из которых выполнен с горизонтальным выступом и оперт последним на фундамент с наружной стороны здания. (

3, Способ возведения сейсмостойкого здания, включающий устройство ленточных фундаментов и нижнего замкнутого в плане железобетонного пояса со сквозными каналами, кладку продольных стен из камня с образованием сквозных каналов, устройство верхнет го замкнутого в плане железобетонного пояса со сквозными каналами пропуск канатов в каналах поясов и стен, их натяжение и фиксацию, отличающийся тем, что, с целью повьппения стойкости здания к сейсмическим воздействиям путем обжатия стен стальными канатами, натяжение которых происходит под собственной - массой здания, до устройства нижнего пояса на верхнем обрезе фундамента размещают вкладьшги, а после выполнения верхнего пояса пропускают неразрезные канаты в каналах противолежащих наружных и внутренних стен, поясов и фундаментов и производят натяжение канатов до образования зазора между нижним поясом и вкладьш1ами с последующим удалением последних и креплением канатов в фундаментах.

9u.2.i

9U2.2

.

G-Б

Г777Фиг.З

Составитель Г, Иванова Редактор С. Пекарь Техред Л.Сердюкова Корректор В. Бутяга

Заказ 3777/28 Тираж 666Подписное

ВНИИПИ Государственного 1сомитета СССР

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

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

Фиг.

Изобретение относится к сейсмостойким зданиям и способу их возведения. Цель изобретения - повьшение стойкости здания к сейсмическим воздействиям путем обжатия стен стальными канатами, натяжение которых происходит под действием собственной массы здания. Фундаменты выполняют с вертикальными выступами. Нижний пояс бетонируют с образованием зазоров между ним и фундаментами с выступами. После кладки стен бетонируют верхний пояс. В выступах фундаментов, поясах и кладке выполнены сквозные каналы, в которых пропущены стальные неразрезные канаты, натяжением которых здание подвешивают на выступах фундаментов. 2 с. и 1 3.п. ф-лы, 4 ил.,с САд со СХ СО