Антисейсмический фундамент здания, сооружения Советский патент 1980 года по МПК E02D27/34 

(54) АНТИСЕЙСМИЧЕСКИЙ ФУНДАМЕНТ ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям антисейсмических фундаментов зданий, сооружений.

Известен антисейсмический фундамент здания, сооружения, включающий верхний и нижний опорные пояса, размещенные на расстоянии друг от друга и расположенные в ряд жесткие вертикальные стержни, шармирно соединенные с верхним и нижним опорными поясами 1.

Однако такой фундамент ненадежен в работе при больших сейсмических воздействиях (толчках).

Наибрлее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является антисейсмический фундамент здания, сооружения, включающий верхний и нижний опорные пояса, размещенные на расстоянии друг ot друга, и расположенные рядами вертикальные стержни, верхний и нижний концы каждого из которых прикреплены соответственно к верхнему и нижнему опорным поясам 2.

Недостатком этого фундамента является высокая горизонтальная составляющая сейсмической нагрузки, передающаяся на здание, сооружение.

Цель изобретения - уменьшение горизонтальной составляющей сейсмической нагрузки на здание, сооружение до минимальной величины.

Это достигается тем, что известный антисейсмический фундамент здания, сооружения, включающий верхний и нижний опорные пояса, |зазмещенные ни расстоянии друг от друга, и расположенные рядами вертикальные стержни, верхний и нижний Концы каждого из которых прикреплены соответственно к верхнему и нижнему опорным поясам, снабжен приспособлением для поочередного укорочения и удлинения стержней и приспособлением для стабилизации горизонтального положения надфундаментной части здания, сооружения, а каждый вертикальный стержень выполнен с винтовой нарезкой на верхнем конце н снабжен башмаком с шаровым шарниром на нижнем конце. При

2Q этом приспособление для поочередного укорочения и удлинения стержней выполнено в виде расположенных в горизонтальной плоскости тяг с приводом и телескопических рычагов, причем тяги размещены между смежными рядами вертикальных стержней, а телескопические рычаги одним своим концом жестко прикреплены к вертикальным стержням, а другим - шарнирно прикреплены к тягам. Приспособление для стабилизации горизонтального положения над: фундаментной части здания, сооружения вы-, полиено в виде горизонтальной платформы, Опертой на верхний опорный пояс посредством шарового шарнира, размещенного над центром тяжести надфундаментной части здания, сооружения и домкратов, размещенных по периметру верхней опорной плиты. : На фиг. показан предлагаемый фундамент, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А йа фиг. 1. : Антисейсмический фундамерт содержит нижнюю опорную плиту 1, нагрузка на коТорую от здания, сооружения 2 передается через горизонтальную платформу 3, верхнюю опорную плиту 4 и далее через вертикальные несущие стержни 5. Нижние концы стержней 5 снабжены башмаками с шаjjOBbiMH шарнирами 6, а верхние концы имеJOT винтовую нарезку и свободно ввинчиваются во втулку 7, жестко заделанную в верхнюю опорную плиту 4. Стержни 5 соединены через тяги 8 с приводом 9 (условно показанным точкой), закрепленным на опорной плите 4 и обеспечивающим возвратно-поступательное перемещение тяг 8 и поворот стержней 5 с помощью телесколических рычагов 10. Горизонтальная плат форма 3 оперта на верхнюю опорную плиTY 4 через шаровой шарнир И, размещенЛ1ЫЙ над центром тяжести надфундаментной части здания, сооружения и силовые устройства (например, домкраты) 12. Фундамент работает следующим образом. При-ВОЗНИКШИХ подвижных грунтах автоматически включается в работу привод 9, который через тяги 8 и шарнирно соединенные с ними рычаги 10, жестко прикрепленные к стержням 5, вызывает колебательные повороты этих стержней, обеспечивая переменный контакт рядов стержней с нижней опорной плитой 1. Сейсмический сдвиг опорной плиты 1 приводит к изгибу стержней 5, в данный момент контактирующих с опорной плитой 1, однако в следующий момент вступают в контакт с плитой 1 следующие ряды стержней 5, а изгиб ранее загруженных стержней 5 снимается без передачи на верхнюю опорную плиту 4. Для обеспечения стабилизации горизонтального положения надфундаментной части здания, сооружения включают силовые устройства 12, которые могут быть включены в автоматическую систему регулирования. Возможная вибрация стержней 5 устраняется пуг тем выполнения стержней 5 полыми, с заполнением полости ВЯЗКИЙ материалом, например обработанным трансформаторным маслом. Для предохранения здания.от сотрясений при работе устройства может устроен упругий слой 13, выполненный, например, из жесткой резины. Возможны и другие варианты приспособления для поочередного укорочения и удлинения стержней 5, например, на основе пневматических или электрических устройств. Применение фундамента значительно снижает величину горизонтальной составляющей сейсмической нагрузки и других фронтальных нагрузок на здания, сооружения. Формула изобретения I. Антисейсмический фундамент здания, сооружения, включающий верхний и нижний опорные пояса,- размещенные на расстоянии друг от друга, и расположенные рядами вертикальные стержни, верхний и нижний концы каждого из которых прикреплекы соответственно к верхнему и нижнему опорным поясам, отличающийся тем, что, с целью уменьшения горизонтальной составляющей сейсмической нагрузки на здание, сооружение, фундамент снабжен приспособлением для поочередного укорочения и удлинения стержней и приспособлением для стабилизации горизонтального положения надфундаментной части здания, сооружения, а каждый вертикальный стержень выполнен х: винтовой нарезкой на верхнел конце и снабжен башмаком с шаровым щарниром на нижнем конце. 2.Фундамент по п. 1, отличающийся тем, что приспособление для поочередного укорочения и удлинения стержней выпОлнено в ш-1де расположенных в горизонтальной плоскости тяг с приводом и телескопических рычагов, причем тяги размещены между смежными рядами вертикальных стержней, а телескопические рычаги одним своим концом жестко прикреплены к вертикальным стержням, а другим - шар(ирно прикреплены к тягам. 3.Фундамент по п. 1, отличающийся тем, что приспособление для стабилизации горизонтального положения надфундаментной части здания, сооружения выполнено в виде горизонтальной платформы, опертой на верхний опорный пояс посредством шарового inapHHpa, размещенного под центром тяжести надфундаментной части здания, сооружения, к домкратов, размещенных по периметру верхней опорной плиты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 554386, кл. EC P27/34, 1972. .2. Авторское свидетельство СССР № 242754, кл. Ё 02 D 27/34, 1967.