Сейсмостойкий каркас малоэтажного здания Советский патент 1990 года по МПК E04H9/02 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении сейсмостойких каркасов малоэтажных зданий (до четырех этажей) .

Цель изобретения - повышение сейсмостойкости.

На фиг.1 изображен каркас четырехэтажного здания; на фиг.2 - вертикальная ячейка каркаса; на фиг.З- узел I на фиг.2; на фиг.4 - сечение А-А на фиг.З; на фиг.5 - сечение Б-Б на фиг.З.

Сейсмостойкий каркас малоэтажного здания содержит колонны 1 и ригели 2, образующие вертикальные ячейки 3, в которых размещены соединенные с колоннами 1 и ригелями 2 связи 4, выполненные из прямоугольных 5 и треугольных 6 железобетонных дисков.

Прямоугольные диски 5 размещены в углах ячеек 3 и жестко прикреплены к колоннам 1 и ригелям 2. В каждой ячейке 3 два треугольных диска 6 установлены в центре и соединены между собой жестко углами, а остальные треугольные диски 6 расположены в верхней и нижней зонах ячейки 3 и шарнирно соединены с ригелями 2 и со свободными углами прямоугольных

5и центральных треугольных 6 дисков с расположением одной из сторон 7 смежных по высоте треугольных дисков 6 по вертикали и по крайней мере одной из сторон 8 треугольных дисков

6по диагонали ячейки 3.

Диски 5 и 6 могут быть обрамлены по контуру закладными деталями 8, предохраняющими их от местного разрушения бетона. Шарнирное соединение

СП

ел

со

00

дисков 5 и 6 выполнено в виде пластин 9, прикрепленных к закладным деталям 10 дисков 5 и 6, и колец 11, прикрепленных к пластинам 9. Смежные диски 5 и 6 посредством колец 11 насажены на общую ось 12 с отверстием 13 на конце для установки болта 14 с гайкой 15. Между кольцами 11 размещена шайба.

Сейсмостойкий каркас здания до четырех этажей работает следующим образом.,

При действии сейсмических сил % и Јг (фиг.2) в углах ячейки 3 воз- никают изгибающие моменты М , и К2 силы Q;. Треугольный диск 6, примыкающий к прямоугольному 5, от действия поперечной силы поворачивается вокруг верхнего шарнира против часовой стрелки и работает на сжатие. Спаренные центральные диски 6 испытывают изгиб, и они начинают поворачиваться по часовой стрелке. Справа от спаренных треугольных дисков 6 верхний треугольный диск 6 работает на растяжение, а нижний - на сжатие.

Таким образом, при действии сейсмических сил примыкающие к этому узлу прямоугольные диски 5 испытывают сжатие и изгиб, а остальные прямоугольные диски 5 работают на растяжение, центральные треугольные диски 6 испытывают изгиб, крайний верхний треугольный диск 6 справа растянут, а остальные диски 6 - на сжатие. При действии сейсмического воздействия с противоположной стороны здания картина явления меняется на обратную

0

j

5

0

5

Из описанной работы дискретных элементов связей А видно, что одни диски 5 и 6 работают на сжатие, другие - на растяжение, что свидетельствует об оптимальном сочетании железобетонных и стальных элементов (арматуры) в одном диске 5,6, при этом центральные треугольные диски 6 образуют демпфер.

Формула изобретения

Сейсмостойкий каркас малоэтажного здания, включающий колонны и ригели, образующие вертикальные ячейки, в которых размещены соединенные с колоннами и ригелями связи, часть элементов которых выполнена в виде прямоугольных дисков, отличающийся тем, что, с целью повышения сейсмостойкости, остальные элементы каждой связи выполнены в виде труегольных дисков, а все диски - железобетонными, причем прямоугольные диски размещены в углах ячейки и жестко прикреплены к колоннам и ригелям, при этом два треугольных диска установлены в центре ячейки и жестко соединены между собой углами, а остальные треугольные диски расположены в в.ерхней и нижней зонах ячеек и шарнирно соединены углами с ригелями и со свободными углами смежных прямоугольных и центральных треугольных дисков с размещением одной из сторон смежных по высоте треугольных дисков по вертикали и по крайней мере одной из сторон последних по диагонали ячейки.

Изобретение относится к сейсмостойкому каркасу малоэтажного здания. Целью изобретения является снижение сейсмостойкости. Связи расположены в вертикальных ячейках каркаса, образованных ригелями и колоннами, связь в каждой ячейке образована железобетонными прямоугольными и треугольными дисками. Прямоугольные диски прикреплены к колоннам и ригелям в углах ячейки. Треугольные диски, установленные в центре ячеек, соединены углами жестко. Треугольные диски, размещенные в верхней и нижней зонах ячейки, шарнирно соединены со смежными прямоугольными и центральными треугольными дисками. 5 ил.

JL

MZ 5 3

Ч Ч з

2 f Qi

Фие.2

A-A

5-6

If 9

7

/5

JXI

7/

&/e.4