Каркас сейсмостойкого здания Советский патент 1981 года по МПК E04H9/02 

Изобретение относится к строитель ству и может быть использовано при возведении каркасов одноэтажных и многоэтажных зданий в сейсмических районах., Известны каркасы зданий с различными видами вертикальных связей по волокнам, включакщими раскосыи распорки, позволяющие обеспечит) жесткость здания l. Недостатком таких каркасов является низкая циклическая прочность связей при работе на знакопеременные сейсмические нагрузки. Наиболее близким к изобретению по достигаемому результату является каркас, включающий образующие ячейки колонны и ригели и размещенные в яче ках наклонные связи, объединенные в центре каждой ячейки дополнительным эл ентом 21. Недостатком этого каркаса являет.ся низкая знергопоглощающая способность элемента жесткости из-за быстрого разрушения его в узлах при знакопеременном циклическом нагружении и сложное конструктивное решение. Цель изобретения - повышение сейсмостойкости, и снижение металлоемкости. Указанная цель достигается тем, . что в каркасе сейсмостойкого здания, включающем образующие ячейки колонны и ригели и размещенные в ячейках наклонные связи, объединенные в центре ячейки дополнительным элементом связи последние выполнены в виде металлической балки двутаврового сечения, а наклонш 1е связи расцентрованьи Средняя часть балки между связями может быть выполнена с гофрированной стенкой или с зонами равного сопротивления. На фиг. 1 изображен каркас одноэтажного здания, разрез; на фиг. 2 разрез многоэтажного здания, разрез; на фиг. 3 - ячейка каркаса со связями.

Каркас сейсмостойкого здания включает колонны 1 и ригели 2, образующие ячейки 3, и размещенные в них . наклоннь1е связи 4, объединенные в центре ячейки 3 дополнительным элементом, выполненным в виде металлической балки 5 двутаврового сечения В узлах соединения с балкой 5 связи 4 расцентрованы, .

При горизонтальной сейсмической нагрузке вследствие расцентровки связей 4 балка 5 работает на изгиб При этом сечение балки 5 назначается таким, что при расчётных сейсмических нагрузках в средней части 6 балки возникают пластические шарниры, за счет чего поглощается значительная часть энергии сейсмических воздействий, вследствие чего повышается сейсмостойкость здания. Работа в сие теме связей 4 балки 5 способна выдержать до 100 циклов знакопеременного нагружения и обеспечить сохрант ность каркаса как при расчетных сейсмических нагрузках, taK и при воз«ожных пиковых перегрузках. Для повьш1ения циклической долговечности среднюю часть 6 балки рекомендуется делать с гофрированной стенкой или с зонами равного сопротивления.

Предлагаемая конструкция каркаса проста ,в изготовлении, позволяет снизить продольную.жесткость каркаса, за счет чего уменьшаются сейсмически нагрузки и расход металла на связи

ДО 10-20%, и отличается высокой энер гопоглощающей способностью, что гарантирует сохранность зданий при

.сильных зе1млетрясениях.

Формула изобретения

1,Каркас сейсмостойкого здания, включающий образующие ячейки колонны и ригели и размещенные в ячейках наклонные связи, объединенные в центре каждой ячейки дополнительным элементом, отличающийся тем, что, с целью повьшхёния сейсмостойкости и снижения металлоемкости, дополнительный элемент выполнен в виде, металлической балки двутаврового сечения, а наклонные связи расцентрованы.

2,Каркас по п. 1, отличающий с я тем, что средняя часть балки между связями выполнена с гофрированной стенкой.

3,Каркас по п. 1, отличающийся тем, что средняя часть балки выполнена между связями с.зонами равного сопротивления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Веленя Е. И. Металлические конструкции. М., Стройиздат, 1976,

с. 489, р. ХХ-5.

2.Авторское свидетельство СССР 562636, кл. Е 04 Н 9/02, 1974.