Сейсмостойкое многоэтажное здание Советский патент 1992 года по МПК E04H9/02 

(Л

С

Изобретение может быть использовано при строительстве сейсмостойких многоэтажных зданий, обеспечивающих повышение надежности и диссипативных свойств при высоких уровнях сейсмических воздействий и снижение трудоемкости монтажа и ремонтных работ. Составные опоры из четырех гибких ветвей установлены между плитой перекрытия и плитой фундамента и жестко соединены с ними. Гибкие ветви имеют прямоугольное поперечное сечение, установлены с зазорами между собой, в которых размещены фрикционные прокладки, и соединены между собой болтами. 3 ил.

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

Известно здание, поставленное на гибкие опоры из отдельных металлических круглых стоек, которые одним концом опираются на плиту перекрытия, а другим концом опираются на фундаментную плиту через поршень и цилиндр с амортизатором.

Недостатком данного решения является сложность в производстве невозможность сцентрировать и отрегулировать каждую из опор, чтобы обеспечить синхронность работы всех опор при землетрясении, вследствие этого - низкая надежность.

Наиболее близким к предлагаемому является здание, имеющее составные опоры, каждая ветвь которой имеет клиновидное сечение, опоры снабжены шпонками из пластического материала с определенным шагом по высоте и ветви стягиваются стяжными болтами.

Недостатком известного решения является сложность производства, ненадежность при сейсмических воздействиях, так как в местах размещения шпонок ослаблено сечение ветвей и проявляется концентрация напряжений, сложность замены вышедших из строя шпонок.

Цель изобретения - повышение надежности и диссипативных свойств при высоких уровнях сейсмических воздействий, снижение трудоемкости монтажа и ремонтных работ.

Указанная цель достигается тем, что сейсмостойкое многоэтажное здание, включающее плиту фундамента, верхние этажи, опертые на плиту перекрытия нижнего этажа, установленную на опоры, выполненные

ч CJ CJ О О ON

составными из четырех ветвей, соединенных между собой стяжными болтами, и жестко - с плитами перекрытия и фундамента, и установлены симметрично относительно разбивочных осей опор, опоры снабжены фрикционными прокладками, а ветви каждой опоры имеют прямоугольное поперечное сечение и установлены с зазором между собой, в которых размещены фрикционные прокладки с образованием плоскости трения в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

На фиг. 1-3 схематически изображено сейсмостойкое монтажное здание.

Сейсмостойкое многоэтажное здание 1 включает плиту 2 фундамента, верхние этажи 3, опертые на плиту 4 перекрытия нижележащего этажа 5, установленную на опоры 6. Опоры 6 выполнены составными из четырех гибких ветвей 7 и соединены между собой стяжными болтами 8, пропущенными через отверстия 9 в ветвях 7. Ветви 7 опоры 6 имеют прямоугольное поперечное сечение и установлены с зазором 10 между собой, в которых размещены фрикционные прокладки 11с образованием плоскости трения в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Строительство здания осуществляют известными методами.

Предлагаемая конструкция работает следующим образом.

При землетрясении верхние этажи 3 здания 1 вследствие сил инерции приходят в колебательное движение. Верхние этажи 3 здания 1, отклоняясь от вертикальной оси, вызывают знакопеременные изгибные деформации опоры 6, которая жестко закреплена к плите 2 фундамента и плите 4 перекрытия нижележащего этажа 5. При этом гибкие ветви 7 опоры 6, соединенные между собой стяжными болтами 8, пропущенными через отверстия 9, начинают деформироваться. По плоскости сопряжения отдельных ветвей 7, установленных между собой с затвором 10, в которых размещены

фрикционные прокладки 11, при деформациях ветвей 7 возникает сила трения. Эта сила трения тем выше, чем больше изгиб опоры 6, так как увеличивается тангенциальная сила за счет увеличения силы натяжения стяжных болтов 8, пропущенных через отверстия 9.

Чем больше взаимный сдвиг ветвей 7, тем больше сила трения в плоскости трения,

значит и больше восстанавливающая сила. В данной конструкции происходит поглощение и рассеивание энергии колебаний здания за счет диссипации энергий по всем плоскостям сопряжения ветвей 7 с фрикционными прокладками 11. Таким образом, повышается надежность и диссипативные свойства при высоких уровнях сейсмических воздействий. Предлагаемое решение позволяет снизить трудоемкость монтажа и

ремонтных работ.

Изобретение может быть реализовано в многоэтажных зданиях, строящихся в зонах повышенной сейсмической активности. Формула изобретения

Сейсмостойкое многоэтажное здание, включающее плиту фундамента, верхние этажи, опертые на плиту перекрытия нижнего этажа, установленную на опоры, выполненные составными из четырех гибких ветвей, соединенных между собой стяжными болтами и жестко с плитами перекрытия и фундамента и установленных симметрично относительно разбивочных осей опор,

отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и диссипативных свойств при высоких уровнях сейсмических воздействий и снижения трудоемкости монтажа и ремонтных работ, опоры снабжены

фрикционными прокладками, а ветви каждой опоры имеют прямоугольное поперечное сечение и установлены с зазорами между собой, в которых размещены фрикционные прокладки с образованием плоскости

трения в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Ъ

S ///////У / /

ftirl

10,11

4 е

} /////////

Y/7//////

-b-r-btfr -S..

S,9

в,9

6

Т

.2.

Тиг.З