Многоэтажное сейсмостойкое здание Советский патент 1992 года по МПК E04H9/02 

(Л

С

Использование: строительство многоэтажное зданий, обеспечивающее повышение устойчивости здания при сейсмических воздействиях и улучшение условий эксплуатации при возведении здания в сейсмических районах с жарким климатом. Сущность изобретения: корпус здания и ядро жесткости выполнены соответственно кольцевой и круговой формы в плане и расположены со- осно с зазором между ними, заполненным упругим материалом. Вокруг здания с зазором относительно него размещены на отдельно стоящих фундаментах упоры в виде, по крайней мере, трех колонн. Последние соединены между собой и со зданием в уровне перекрытия армированным упру- гопластичными горизонтальными элементами. 4 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для строительства многоэтажных зданий в сейсмических районах.

Известно многоэтажное здание, в котором ригели каждого этажа, расположенные по контуру ядра жесткости, соединены между собой, подвешены к ядру жесткости посредством подвесок и снабжены парными упорами на их нижней грани, ядро жесткости выполнено с упорами, размещенными между парными упорами ригелей и соединенными с ними посредством упругих ограничителей колебаний, при этом каждый вертикальный элемент ограждения, расположенный по контуру ядра жесткости, прикреплен к нижележащему ригелю жесткости, а к парным упорам вышележащего ригеля - посредством болтов с возможностью их горизонтального перемещения (см, авт. свид. СССР Мг 1404624.)

Недостатком известного решения является невозможность более полной передачи горизонтальных нагрузок каркаса на ядро жесткости. Например- (см.фиг.2, а.с.Мг 1404624), при действии сейсмической нагрузки слева направо и снизу вверх, т.е. под углом, конструкции левого крыла здания (колонны, ригели) будут сами воспринимать сейсмическую нагрузку, а ригели, соединяющие это крыло здания с ядром жесткости, будут работать на изгиб (будут закручивать левое крыло здания вместе с диском перекрытия) - они передадут незначительную часть нагрузки на ядро жесткости.

Наиболее близким гю технической сущности к предлагаемому решению является многоэтажное сейсмостойкое здание, включающее железобетонный корпус с опорной плитой, установленной на дно корытообразной плиты фундамента через шаровые опоры и соединенные с ее стенками

vj о

&

ю

демпферами, расположенными по контуру плит в зазоре между ними (см. авт. свид. СССР № по заявке № 47.19946/33, кл. Е

04Н 9/02, 19.04.89).

Недостатком такого решения является недостаточная устойчивость здания при сейсмических воздействиях.

Цель изобретения - повышение устойчивости здания при сейсмических воздействиях и улучшения условий эксплуатации при возведении здания в сейсмических районах с жарким климатом.

Указанная цель достигается тем, что в многоэтажном сейсмостойком здании, включающем железобетонный корпус с опорной плитой, установленной на дно корытообразной плиты фундамента через шаровые опоры и соединенной с ее стенками демпферами, расположенными по контуру плиты в зазоре между ними, корпус здания выполнен кольцевой формы в плане и снабжен круглым упорами и упругим в плане ядром жесткости, упорами и упругим материалом, причем ядро жесткости размещено на отдельно стоящем фундаменте в полости корпуса здания соосно ему и с зазором относительно него, заполненным упругим материалом, а упоры установлены вокруг здания на отдельно стоящих фундаментах с зазором относительно корпуса здания и выполнены в виде, по крайней мере, трех колонн, соединенных между собой и с корпусом здания в уровне перекрытия посредством армированных упруго-пластичных горизонтальных элементов и жестко прикрепленных к фундаментам,

На фиг. 1 изображено многоэтажное сейсмическое здание; на фиг.2 - разрез t-t на фиг.1; на фиг.З -узел крепления упора из трех колонн к корпусу: на фиг.4 - узел крепления армированного упругопластического материала к колонне упора.

Многоэтажное сейсмостойкое здание содержит железобетонный корпус 1 с опорной плитой 2, которая установлена на дно корытообразной плиты фундамента 3 через шаровые опоры 4 и соединена со стенками

5плиты фундамента 3 демпферами 6. Последние размещены по контуру фундамента плиты 3 в зазорах 7 между стенками 5 и опорной плитой 2.

Корпус 1 здания выполнен кольцевой формы в плане. В полости 8 корпуса с 1 соосно ему размещено на отдельно стоящем фундаменте 9 ядро жесткости 10 круглой формы в плане с зазором 11 относительно корпуса 1, заполненным упругим материалом 12 в уровне перекрытий 13.

Вокруг корпуса 1 дискретно установлены также на отдельно стоящих фундаментах

14 упоры 15 с зазором 16 относительно корпуса 1,

Каждый упор 15 жестко прикреплен к фундаменту 14 и выполнен в виде, по крайней мере, трех колонн 17, соединенных между собой и с корпусом 1 посредством армированных упруго-пластичных горизонтальных элементов 18 на уровне перекрытий 13.

Каждый армированный упругопластический элемент 18 состоит из двух рядов стальных пружин 19, разделенных стальными поперечными пластинами 20 и резины 21. В торцах к пластинам 20 прикреплена стальная труба 22, которую при монтаже

вдевают в L-образный элемент 23, прикрепленный к колонне 17.

На заводе в матрицы устанавливают стальные пружины 19 со стальными поперечными пластинами 20 и заливают жидкой

резиной 21.

На монтаже элементы 18 обвивают вокруг колонн 17 и трубки 22 вдевают в L-образный элемент 23, прикрепленный одним концом к колоннам 17 и к корпусу 1.

Пружины 19 должны быть прикреплены к поперечным пластинам 20.

При сейсмических воздействиях сейсмическая энергия будет поглощена за счет качения корпуса 1 и работы демпферов 6,

упругого материала 12 между ядром жесткости 10 и корпусом 1, а также работой гибких колонн 17 и армированных упругопластиче- ских элементов 18.

Кроме того, при строительстве здания в

районах с жарким климатом упоры 15 могут быть использованы в качестве защитных экранов от солнечных лучей.

40

Формула изобретения

Многоэтажное сейсмостойкое здание, включающее железобетонный корпус с опорной плитой, установленной на дно корытообразной плиты фундамента через шаровые опоры и соединенной с ее стенками демпферами, расположенными по контуру плиты в зазоре между ними, отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости здания при сейсмических воздействиях и улучшения условий эксплуатации при возведении здания в районах с жарким климатом, корпус здания выполнен кольцевой формы в плане и снабжен круглым в плане ядром жесткости, упорами и

упругим материалом, причем ядро жесткости размещено на отдельно стоящем фундаменте в полости корпуса здания соосно с ним и с зазором относительно него, заполненным упругим материалом, а упоры установлены дискретно вокруг здания на отдельно стоящих фундаментах с зазором относительно корпуса здания и выполнены в виде, по крайней мере, трех колонн, соединенных

8 П Ю К я

li

Фие.1

между собой и корпусом здания в уровне перекрытий посредством армированных уп- ругопластичных горизонтальных элементов и жестко прикрепленных к фундаментам.

J

А

15

ч

фиг. 2

1763621

22