Многоэтажное здание Советский патент 1992 года по МПК E04H9/02 

1

(21)4761913/33

(22)21.11.89

(46)23.09.92.Бюл.№35

(71)Комплексный производственный кооператив Совстройсервис

(72)Р.А.Гершанок, Е.И.Глезеров, С.Ф.Осец- кий, Н.В.Гончаров, Ю.А.Резников, В.А.Клев- UOBj А.В.Иванов и А.Г.Конев

(56)Руководство по проектированию производственных зданий с каркасом из железобетонных конструкций для сейсмических районов, М: Стройиздат, 1972, с.46, р.26.

Авторское свидетельство СССР № 973739, кл. Е 04 В 1/24, 1981.

(54) МНОГОЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ

(57)Использование: строительство многоэтажного здания, обеспечивающее повышение надежности реконструируемого здания при сейсмических воздействиях. Сущность изобретения: ригели расположены в двух взаимно перпендикулярных направлениях и жестко соединены с колоннами, защемленными в фундаментах. Устои расположены по всему периметру здания по осям колонн и имеют уступы высотой на этаж со стороны каркаса. Поперечное сечение уступов уменьшается от нижнего к верхнему этажу. Величина зазора между устоями и каркасом менее величины допустимой деформации каркаса. Устои соединены с каркасом демпфирующими связями в виде тарельчатых пружин. Фундаменты устоев с фундаментами колонн и устои между собой в уровне перекрытий соединены жесткими связями. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

сл

с

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при воздействии многоэтажных зданий в сейсмических районах и для усиления многоэтажных зданий при повышенной расчетной сейсмичности в ряде районов страны.

Известен каркас многоэтажного сейсмостойкого здания, состоящий из поперечных им продольных рам, включающих колонны и систему перекрестных ригелей (сборных или монолитных), и плиты перекрытий и покрытия, оперные на ригели.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является многоэтажное здание, включающее каркас из колонн, защемленных в фундаментах и жестко соединенных с ригелями, расположенными в двух взаимно перпендикулярных направлениях, опертые на них плиты перекрытий и устои, расположенные снаружи здания с зазором относительно него, защемленные в отдельно стоящих фундаментах и соединенные с каркасом в уровне перекрытий демпфирующими связями.

Общим недостатком указанных решений является недостаточная надежность здания при воздействиях повышенных сейсмических нагрузок.

Цель изобретения - повышение надежности реконструируемого здания при сейсмических воздействиях.

Указанная цель достигается тем, что устои размещены по всему периметру зданий по осям колонн и выполнены с уступами со

о

СА) О

ю

hO

стороны каркаса на высоту этажа, причем поперечное сечение уступов уменьшается от нижнего к верхнему этажу здания, а величина зазора между устоями и каркасом менее величины допустимой деформации каркаса.

Кроме того, демпфирующие связи могут быть выполнены в виде тарельчатых пружин, а фундаменты устоев соединены с фундаментами колонн и устои между собой в уровне перекрытий жесткими связями.

На фиг.1 изображен план здания с устоями; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - узел 1 на фиг.2; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.З; на фиг.5 - узел II на фиг.4.

Многоэтажное здание содержит каркас из колонн 1, защемленных в фундаментах 2 и жестко соединенных с ригелями 3, 4, расположенными в двух взаимно перпендикулярных направлениях, с образованием поперечных и продольных рам, плиты пере- крытий 5, опертые на ригели 3, 4, и устои 6, защемленные в отдельно стоящих фундаментах 7.

Устои б расположены снаружи здания по всему его периметру по осям колонн 1 с зазором 8 относительно каркаса. Устои 6 выполнены с уступами 9 со стороны каркаса. Высота уступов 9 равна высота этажа. Поперечное сечение уступов 9 уменьшается от нижнего к верхнему этажу здания. Вели- чина зазора 8 между устоями 9 и каркасом не превышает величину допустимой деформации каркаса. В зазоре 8 размещены демпфирующие связи 10, выполненные, например, в виде тарельчатых пружин и со- единяющие устои 6 с каркасом.

Фундаменты 7 устоев 6 соединены с фундаментами 2 колонн 1 жесткими связями 11, а устои 6 соединены между собой в уровне перекрытий жесткими связями 12.

При сейсмических воздействиях здание отклоняется от вертикали и начинает взаимодействовать с устоями 6. Уступы 9 позволяют рационально использовать последние, поскольку отклонение здания нарастает по вертикали по высоте здания. Демпфирующие связи 10 обеспечивают плавное включение устоев 6 во взаимодействие со зданием. Жесткие связи 12 придает жесткость устоям 6 по высоте здания. При откло- нении здания часть энергии, сообщенной зданию сейсмическим воздействием, погашается, а оставшаяся часть передается на

устои 6 после перемещения здания на расчетную величину зазора 8. Сейсмическая нагрузка передается устоями 6 на их фундаменты 7 и через жесткие связи - на фундаменты 2 колонн 1, Совместная работа устоев 6, расположенных по обе стороны здания, обеспечивается соединением их жесткой связью 13, установленной по верху устоев 6.

Изобретение позволяет повысить надежность здания при сейсмических воздействиях за счет последовательного включения в работу здания устоев после поглощения части энергии в результате деформации самого здания.

Благодаря этому жесткость здания и соответственно сейсмическое воздействие на здание не возрастает после включения в работу устоев, что обеспечивает снижение расхода материалов на здание.

Формула изобретения

; ;

Л «Ј

ФигЛ

/JК 12

I11

o/-°y.v7:°Y.: .

P/.- /-. .

v

12

1763622

A-A

12 12

9

/2 10 -Ю

2 2

-7

Фиг. 2

I

J,

s

oood

ч

N/

Фиг.З

6

/

f