Каркас сейсмостойкого многоэтажного здания квадратной формы в плане Советский патент 1991 года по МПК E04H9/02 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении каркасов многоэтажных зданий в сейсмических районах.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности каркаса.

На фиг.1 изображен каркас сейсмостойкого многоэтажного здания, план; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Каркас сейсмостойкого многоэтажного здания квадратной формы в плане содержит поперечные и продольные рамы из колонн 1 и ригелей 2 и соединенные с ними диафрагмы 3, установленные с размещением стыка 4 их смежных вертикальных граней 5 в центре каркаса.

Диафрагмы 3 выполнены в виде прямоугольных треугольников с длиной их основания 6, равной половине длины диагонали здания.

Ригели 2 расположены параллельно сторонам здания.

Каркас снабжен дополнительными колоннами 7, установленными на наклонных гранях диафрагм 3 в точках пересечения осей основных колонн 1.

Диафрагмы 3 могут быть выполнены из сборных элементов или монолитными с проемами или без проемов, поскольку последние не нарушают сплошности диафрагм, так как не разделяют их по всей длине и высоте.

Для опирания колонн 7 на наклонные грани диафрагм 3 на последних выполняют горизонтальные участки в виде выступающих призм (не показано).

Колонны 7, установленные на наклонных гранях, соединены посредством ригелей 2 и жестких (рамных) узлов с основными колоннами 1 в проооо

ОЭ СЛ

ся

дольном и в поперечном направлениях, причем продольные оси ригелей 2 перпендикулярны к плоскости диафрагм 3, что позволяет осуществить гибкую передачу горизонтальных сил с колонн 1 на диафрагмы 3. Таким образом,весь каркас является как бы ядром жесткости, а гибкая передачи осуществляется через колонны 7, которые уста- новлены на наклонных гранях диафрагм 3 и являются частью каркаса.

Надежность здания при изгибе и кручении обеспечивается за счет перераспределения лишней нагрузки,дей- ствующей в плоскости диафрагм 3 - на диафрагмы, а из плоскости диафрагм 3 - на равную часть; описанное перераспределение осуществляется в соответствии с теоремой Мелана и Кой- тера. Перераспределение осуществляются за счет гибкой связи диафрагм и рам (гибкая связь - это колонны 7, установленные на наклонных гранях диафрагм 3).

Установка диафрагм 3 по диагоналям обеспечивает возможность получения кратчайшего расстояния от диафрагмы 3 до наиболее удаленной от нее колонны 1.

I

Доведение диафрагм 3 до углов здания обеспечивает связь всех колонн 1, стоящих вне диафрагм 3, с колоннами 7 на наклонных гранях.

Установка колонн 7 на наклонных гранях диафрагм 3 в сочетании с выполнением диафрагм 3 на всю длину

01/8.

0

0

5

диагоналей здания позволяет включить все конструкции каркаса в ядро жесткости, что обеспечивает повышение надежности и срока службы здания, т.е. его долговечности.

Кроме того, при воздействии сейсмических воздействий различная высота опирания колонн 7 на диафрагмы 3 обеспечивает постепенность передачи изгиба этих колонн 7 на диафрагмы 3 (с изменением уровня) и падение энергии отраженных волн при движении их в вертикальной плоскости за счет понижения центра тяжести в треугольных диафрагмах 3,

Формула изобретения

Каркас сейсмостойкого многоэтажного здания квадратной формы в плане, включающий поперечные и продольные рамы из колонн и ригелей и соединенные с ними диафрагмы, установленные по диагоналям здания с размещением стыка их смежных вертикальных граней в центре каркаса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности каркаса, диафрагмы выполнены в виде прямоугольных треугольников с длиной их основания, равной половине длины диагонали здания, а ригели расположены параллельно сторонам здания, причем каркас снабжен дополнительными колоннами, установленными на наклонных гранях диафрагм в точках пересечения осей основных колонн.

1 .

Изобретение относится к каркасам сейсмостойких многоэтажных зданий квадратной формы в плане. Целью изобретения является повышение надежности и долговечности каркаса. Диафрагмы имеют форму прямоугольного треугольника, установлены по диагоналям каркаса и соединены между собой вертикальными смежными гранями. Длина основания диафрагм равна половине длины диагоналей каркаса. Дополнительные колонны установлены на наклонных гранях диафрагм и соединены с основными колоннами ригелями, обра- зуйщими с последними продольные и поперечные рамы. 2 ил.