Устройство для защиты объекта от сейсмического воздействия Советский патент 1992 года по МПК E02D27/34 E02D31/08 

Изобретение относится к области строительства, в частности, сейсмостойкого строительства и является дополнительным к а.с. СССР Ns161.2060.

В описании к основному изобретению поа.с, СССР N 1612060 описано устройство для защиты объекта от сейсмического воздействия, выполненное в виде размещенного в грунте вокруг защищаемого объекта сплошного или прерывистого экрана из материала с акустической жесткостью, большей акустической жесткости грунта, выполненного высотой, равно высоте толщи подстилаемого коренными породами грунта, с образованием экраном совместно с

коренными породами вол непроводящего контура.

Недостатком известного устройства является то, что значительная часть энергии сейсмической волны при выполнении экрана сплошным проникает во внутренний массив грунта в результате механического на него воздействия конструкции экрана, подвергающегося активному сейсмическому давлению внешнего грунта.

Цель изобретения - повышение надежности защиты.

Поставленная цель достигается тем, что устройство по а.с. СССР № 1612060 снабжено дополнительным экраном, вплотную

VI V

О vj

Ю О

ю

прилегающим к внутренней поверхности основного экрана и выполненным из упруго-пластичного материала, плотность и модуль деформации которого меньше плотности и модуля деформации грунта и материала экрана, а глубина заложения дополнительного экрана определена из условия:

,1ЛГГ,

где Н - глубина заложения основного экрана,

h-глубина заложения дополнительного экрана,

V- скорость распространения продольных сейсмических волн в грунте,

Т - преобладающий период сейсмических колебаний грунта в районе строительства.

Устройство (фиг. 1,2) для защиты объекта 1 представляет собой экран 2, выполненный в виде сплошной или прерывистой щели, доведенной до коренных пород 3 и заполненный материалом с большей акустической жесткостью, чем грунт и, находящийся вне экрана 1, и расположенный вокруг защищаемого объекта 1, опертого на нескальное основание 5, находящееся внутри экрана 1. Вплотную к внутренней поверхности экрана 2 прилегает дополнительный экран б, выполненный из упруго-пластического материала, плотность и модуль деформации которого меньше плотности и модуля деформации грунта и материала экрана, а глубина заложения дополнительного экрана 6 определена из условия: ,1ЛЛТ.

Устройство работает следующим образом.

При сплошном экране 2 интенсивность его механического воздействия на нескальное основание 5, вызванное активным сейсмическим давлением внешнего грунта 4, снижается за счет более высокой податливости дополнительного экрана 6, который при выполнении его из упруго-пластического материала является демпфером-амортизатором. При прерывистой конструкции

экрана 2, помимо снижения механического воздействия снижается также энергия сейсмических волн, источниками которых являются разрывы в экране 2, за счет прохождения волн через слой меньшей

плотности и т.к. энергия волн пропорциональна плотности среды, а на глубине HS0.1 V T горизонтальные перемещения и ускорения вдвое меньше, чем на поверхности грунта и, таким образом, ниже глубины

Н их механическое воздействие через экран на внутренний массив нескального грунтового основания 5 существенно снижается.

Совокупность описанных положительных эффектов существенно снижает интенсивность сейсмического воздействия на защищаемый объект.

Формула изобретения Устройство для защиты объекта от сейсмического воздействия по авт. св. №

1612060, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты, устройство снабжено дополнительным экраном, вплотную прилегающим к внутренней поверхности основного экрана и выполненным из упругопластичного материала, плотность и модуль деформации которого меньше плотности и модуля деформации грунта и материала основного экрана, а глубина h заложения дополнительного экрана

определена из условия

,1ЛЛТ,

где Н - глубина заложения основного экрана;

V - скорость распространения продол ьных сейсмических волн в грунте;

Т - преобладающий период сейсмических колебаний грунта в районе строительства.

Сущность изобретения: устройство для защиты объекта от сейсмического воздействия представляет собой экран из материала . с большей акустической жесткостью, чем окружающий грунт. Экран выполнен сплошным или прерывистым в плане и расположен вокруг защищаемого объекта. Глубина экрана равна глубине залегания коренных пород. Вплотную к внутренней поверхности экрана прилегает дополнительный экран из упругопластичного материала. Плотность и модуль деформации материала дополнительного экрана меньше плотности и модуля деформации материала основного Экрана. Глубина заложения дополнительного экрана определена из соотношения ,1 V T; где Н - глубина заложения основного экрана, h - глубина заложения дополнительного экрана, V - скорость распространения продольных сейсмических волн в грунте, Т - преобладающий период сейсмических колебаний грунта в районе строительства. 2 ил. ел С

|

/// ///////#//// /

/

Л

Фиг. /

Фиг.ё