Экран для защиты фундаментов зданий,сооружений от колебаний основания Советский патент 1978 года по МПК E02D27/34 E04H9/02 

Изобретение относится к области строительства защитных сооружений-для фундаментов зданий от колебаний и сейсмических волн. Известна конструкция многоэтажного сейсмостойкого здания с пространственно жесткими верхними этажами, в которой между стойками нижнего этажа установлены связевые панели, прикрепленные к ним с возможностью отключения при сейсмических воздействиях 1. Однако жесткие антисейсмические элементы и связевые панели со временем изменяют свои физико-механические свойства, и возможность их исключения маловероятна, кроме того, они удорожают конструкцию и предназначены только для одного здания и для колебаний с определенными характеристиками. Наиболее близким из- известных технических решений по технической сущности и достигаемому результату является экран для защиты фундаментов зданий, сооружений от колебаний основания, выполненный в виде прерывистой цепи наклонных клинообразных скважин, расположенных в шахматном порядке и заполненных поглощающим колебания материалом 2. Недостатком известного экрана является то, что поглощающий материал, в качестве которого использован щлак медленно восстанавливает свои демпфирующие свойства. Цель изобретения - повышение эффективности защиты за счет создания колебательной магнитострикции и повышенной пластичности в материале, поглощающем колебания. Указанная цель достигается тем, что экран для защиты фундаментов зданий, сооружений от колебаний основания, включающий прерывистую цепь наклонных клинообразных скважин, расположенных в шахматном порядке и заполненных поглощающим колебания материалом, снабжен размещенными в скважинах магнитопроводами и соединенными с ними -соленоидами, установленными в нижней части скважин, а в качестве поглощающего колебания материала использована смесь полимерного связующего с ферритами и пористым материалом, при этом каждый магнитопровод может быть выполнен составным из магнитЬпроводящих элементов с плоскими торцами, соединенных между собой магнитопроводящим материалом. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен описываемый экран для защиты фундаментов зданий, сооружений от колебаний основания. Экран включает наклонные клинообразные скважины 1, расположенные в щахматном порядке вокруг объекта 2 защиты и заполненные поглощающим материалом 3. В скважинах 1 установлены магнитопроводы 4, которые могут состоять из магнитопроводящих элементов 5 малой длины с плоскими торцами, скрепленных магнитопроводящим материалом, например полимербетоном с ферритами, - ферритополимербетоном. В нижней части скважин 1 установлены соленоиды 6 с сердечниками 7, с которыми соединены магнитопроводы 4. Работа конструкции. При поступлении с датчиков (на чертеже не показаны) характеристик внешних колебаний командное устройство (на чертеже не показано) включает соленоиды 6 с магнитопроводами 4, и задает частоту колебательной магнитострикции в противофазе (источника на чертеже не показан) колебаний. Вокруг каждого торца элемента 5 магнитопроводов образуется магнитное поле, которое через ферриты полимербетона передается ферритам материала экрана, в результате чего вокруг каждой частицы феррита образуется магнитное поле, взаимодействующее с соседними полями частичек ферритов, оказывающее энергетическое воздействие на полимерное связующее. Переменное магнитное поле вызывает колебательную магнитострикцию в элементах магнитопровода и в каждой частице феррита, а также повышает пластичность полимерного связующего. При подходе волн к экрану их колебания поглощаются пористым материалом, полимерным связующим, а при сложении колебаний материала экрана и внешнего источника, образуется результирующая, по форме близкая к нулю, т.е. происходит значительное гашение колебаний. Использование экрана описанной конструкции обеспечивает надежность работы экрана. Формула изобретения 1; Экран для защиты фундаментов зданий, сооружений, рт колебаний основания, включающий прерывистую цепь наклонных клинообразных скважин, расположенных в шахматном порядке и заполненных поглощающим колебания материалом,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности защиты за счет создания колебательной магнитострикции и повышенной пластичности в поглощающем колебания материале, экран снабжен размещенными в скважинах магнитопроводами и соединенными с ними соленоидами, установленными в нижней части скважин, а в качестве поглощающего колебания материала использована смесь полимерного связующего с ферритами и пористым материалом. 2. Экран по п. 1, отличающийся тем, что, с целью более равномерного распределения магнитных полей вдоль магнитопроводов и по всему объему экрана, каждый магнитопровод выполнен составным из магнитопроводящих элементов с плоскими торцами, соединенных между собой магнитопроводящим материалом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 371335, кл. Е 04 Н 9/02, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 343000, кл. Е 02 D 27/34, 1969.