Каркас здания Советский патент 1991 года по МПК E04H9/02 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для возведения одно- и многоэтажных железобетонных и металлических каркасов жилых, промышленных и другого назначения зданий

Целью изобретения является повышение устойчивости каркаса к сейсмическим воздействиям и снижение материалоемкости.

На фиг. 1 схематически изображен каркас многоэтажного здания; на фиг. 2 - разрез А--А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг 1; на фиг. 4 - узел I на фиг.2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4

Каркас здания содержит фундаменты 1, колснны 2, ригели 3 и предварительно напряженные стальные элементы 4, заанкерен- ные одним концом в фундаментах 1 и закреплены другим концом в ригелях 3.

Ригели 3 имеют консольные участки 5, выступающие за наружную грань колонн.

Предварительно- напряженные элементы 4 размещены по периметру каркаса у наружных граней колонн и прикреплены к консольным участкам 5 ригелей 3 поэтапно.

Число предварительно напряженных элементов соответствует числу этажей каркаса. Расстояние от центральной вертикальной

оси каждой колонны до оси предварительно напряженных элементов определено из

Ј

соотношения е

м.

где М - максималь(/

ный изгибающий момент в узле соединения колонны с ригелем 3, а N - нормальная сила предварительного напряжения

Каркас может быть возведен из сборных элементов или из монолитного бетона. Стальные элементы 4 прикреплены только концами, а с остальными ригелями 3 про- .межуточных этажей контакта не имеют, т. е они пропущены в сквозных отверстиях 6 промежуточных ригелей 3.

Для исключения изменения усилий натяжения при изменении темпетатуры окружающей среды и для защиты от воздействия последней стальные элементы покрывают теплоизоляционным материалом.

Усилия в каркасе регулируются за счет дополнительных вертикальных сил во внешних узлах каркаса с помощью растянутых стальных элементов 4, которые располагают на расстоянии е от центра сечений колонн 2 параллельно ее оси и вне ее предела

Стальные элементы 4 предварительно напрягают до такой величины Л , чтобы в основCi

го

о

СП Ю

ном уравновесить моменты, возникающие в узлах каркаса от внешних нагрузок. Если в узле от внешней нагрузки возникает момент М, тогда растянутый элемент 4 должен быть расположен на расстоянии е M/N от оси колонны 2.

Длину стальных элементов 4 и их диаметр определяют расчетом, в котором одновременно учитываются усилия предварительного напряжения /V и усилия, возникающие от горизонтальных воздействий в каркасе здания, расчлененного на вертикальные элементы с упругими связями, рассматриваемого как заделанная в фундаменте 1 консоль.

Формула изобретения

Каркас здания, включающий фундаменты, колонны, ригели и предварительно напряженные стальные элементы, заанкерен- ные одним концом в фундаментах и закрепленные другим концом в ригелях, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости каркаса к сейсмическим воздействиям и снижения материалоемкости, ригели имеют консольные участки, выступающие за наружную грань колонн, а предварительно напряженные элементы размещены по периметру каркаса у наружных

граней колонн и прикреплены к консольным участкам ригелей поэтажно, причем число предварительно напряженных элементов соответствует числу этажей каркаса, а расстояние е от центральной верти-кальной оси каждой колонны до оси предварительно напряженного элемента определено из соотношения , где М - максимальный изгибающий момент в узле соединения колонны с ригелем, N - нормальная сила предварительного напряжения.

Изобретение относится к каркасам здания. Цель изобретения - повышение устойчивости каркаса к сейсмическим воздействиям и снижение материалоемкости. Предварительно напряженные тросы заанкерены одним концом в фундаментах, пропущены в сквозных отверстиях размещенных консоль- но за наружные грани колонн по периметру здания участка ригелей и прикреплены к ним поэтажно. Число предварительно напряженных элементов соответствует числу этажей. 5 ил.

hФигЛ

J

Фиг. 2

JP Фиг. 4

(Риг. 5