Подвесное многоэтажное здание Советский патент 1980 года по МПК E04B1/34 E04H9/02 

Изобретение относится к строительству, а именно для строительства зданий с подвешенными этажами. Известен проект здания с подвешенными этажами, опорой которого является воспринимаюший все вертикальные и горизонтальные нагрузки монолитный, железобетонный лестнично-лифтовой ствол. На его вершину опирается оголовок с консолями, на котором крепятся на подвесках перекрытия этажей 1 . Наиболее близким к изобретению по технической сущности является здание с подвешенными этажами, в котором этажи с помощью подвесок подвешены к оголовку ствола в виде двухконсольных ферм, установленному на вершине опорного ствола. Для повышения сейсмостойкости между стволом и повышенць1ми этажами установлены амортизаторы 2. Недостатками этих зданий являются затенение больших площадей земли, неравномерность освещения помещений. Цель изобретения -- улучшение условий эксплуатации и комфортности жилища. Указанная цель достигается тем, что в подвесном многоэтажном здании, включающем несущий ствол с оголовком, подвески, этажные конструкции и амортизаторы, размещенные между стволом и этажными конструкциями, оголовок снабжен установленным на нем с возможностью вращения опорным кольцом, к которому подвешены этажные конструкции с возможностью цх одновременного перемещения вдоль ствола на подвесках и вращения вокруг ствола, а верх последнего раскреплен оттяжками. На фиг. 1 схематически изображено здание, разрезу на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1. Здание выполнено в виде жестких пространственных конструкций 1 этажей подвешенных к опорному кольцу 2 ствола 3 на расстоянии 200-400 м от земли. В зимнее время этажные конструкции 1 могут быть опущены вниз, летом - подняты. Для равномерного освещения солнечными лучами всех помещений этажные конструкции вращаются вокруг ствола со скоростью 0,5- 1,5 об./ч, что не создает неприятных ощущений у людей, проживающих в здании. Конструкции 1 этажей подвешиваются к опорному кольцу 2 ствола 3 при помощи стальных канатов 4 и блоков 5. Один из

концов каната 4 неподвижно крепится к конструкциям 1 этажей, другой наматывается на барабан электрической лебедки 6, установленной на опорном кольце 2. При таком креплении этажные конструкции здания могут быть свободно подняты и опущены вдоль ствола 3, для чего соответственно включаютв работу электрические лебедки 6. Подвижное соединение конструкций этажей со стволом 3 осуществляется путем установки по периметру ствола 6-8 пар колес 7 в 2-3 уровнях. При строительстве зданий в сейсмических районах колеса 7 крепятся к конструкциям 1 этажей здания с помощью пластин, которые выполняют роль амортизаторов 8, работая в упругопластической стадии.

Вращение конструкций 1 этажей вокруг ствола 3 осуществляется за счет медленного поворота опорного кольца 2 с помощью электрического привода 9 и червячной передачи 10, установленных на оголовке 11 ствола 3. Оголовок 11 поворачивается относительно ствола 3 на конических j оликовых подщипникках 12.

Для снижения изгибающие моментов верх ствола раскреплен оттяжчами 13, выполненными из тросов.

Несущий ствол 3 установлен на пустотелом фундаменте 14 в виде двух железобетонных оболочек. Внутри фундамента могут быть расположены станции метро 15 с примыкающими к ним тоннелями метрополитена 16, склады 17 и другие помещения.

Несущий ствол 3 используют в качестве шахты для лифтов 18.

Вертикальная нагрузка от веса этажных конструкций, оборудования и т. д. передается через канаты 4, опорное кольцо 2 и конические подшипники 12 на ствол 3 и фундамент 14 здания. При этом ствол 3 работает на центральное сжатие. Горизонтальная ветровая и сейсмическая нагрузки воспринимаются стволом 3, который работает на изгиб и затем передается на фундамент 14. На.личие оттяжек 13 позволяет резко снизить нагибающие моменты в стволе 3.

Амортизаторы 8, установленные между конструкциями 1 этажей и стволом 3, гасят значительную часть энергии колебаний зданий, вызыванных сейсмическими нагрузками.

В качестве материала конструкций могут быть использованы железобетон, металл, пластмассы и т. д.

Такое конструктивное рещение зданий позволяет освободить землю от сплощной застройки, резко сократить продолжительность и размеры затенения земельных участков вокруг зданий. Вращение каркаса вокруг ствола позволяет равномерно осветить солнечными лучами все помещения здания. Изменение уровня расположения здания над поверхностью земли позволяет снизить теплопотери в зимний период, когда этажные конструкции опущены к земле, и улучщить аэрацию помещений в летний период, когда они подняты вверх.

Формула изобретения

Подвесное- многоэтажное здание, включающее несущий ствол с оголовком, подвески, этажные конструкции и амортизаторы, размещенные между стволом и этажными конструкциями, отличающееся тем, что, с целью улучщения условий эксплуатации и комфортности жилища, оголовок снабжен установленным на нем с возможностью вращения опорным кольцом, к которому подвешены этажные конструкции с возможностью юс одновременного перемещения вдоль ствола на подвесках и вращения вокруг ствола, а верх последнего раскреплен оттяжками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Клятис Г. Я. Конструкции зданий с подвешенными этажами (Обзор). Зарубежный опыт строительства. М., ЦИНИС, 1976, с. 40, р. 2.

2.Авторское свидетельство СССР № 477227, кл. Е 04 9/02, 1971.