Многоэтажное сейсмостойкое здание Советский патент 1982 года по МПК E04H9/02 E04H5/02 

(5) МНОГОЭТАЖНОЕ СЕЙСМОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ

. I - .

Изобретение относится к строительству в -сейсмических районах и .может быть использовано в конструкциях многоэтажных зданий.

Известно многоэтажное сейсмостойкое здание, включающее пространственно Жесткие этажи, опертые на свайный фундамент с высоким ростверком, и включающиеся связи, размещенные межт ду сваями tin.

Наиболее близким по технической сущности является многоэтажное сейсмостойкое здание, включающее фундамент, пространственно жесткие верхние этажи, перекрытие и гибкие стойки нижнего этажа, между которыми размещены выключающиеся связи CZl.

Недостатком конструкций указанных зданий является необходимость восстановпений соединительных элементов выключающихся связей после воздействия сейсмических нагрузок для создания первоначальной жесткости зданий.

Целью изобретения является обес-. печение возможности изменения жесткости здания при действии сейсмических нагрузок и ее самовосстановления.

Указанная цель достигается тем, что в многоэтажном сейсмостойком здании, включающем фундамент, пространственно жесткие верхние этажи, перекрытие и гибкие стойки нижнего этажа,

10 между которыми размещены выключающиеся связи, связи выполнены в виде арочных. элементов, шарнирно соединенных с фундаментом и «в замке с перекрытием, причем в узлах соединения

15 между поверхностями сопряжения стыкуемых элементов помещена упругая прокладка. Кроме того, -узел сопряжения арочных элементов с перекрытием выполнен в виде стакана, жестко при20крепленного к перекрытию, и замкового элемента,помещенного между арочными элeмeнtaми, причем сопряжение замкового элемента и стакана выполнено по поверхности усеченной пирамиды.

На фиг.1 изображено здание, поперечный разрез; на фиг, узел I на фиг.1; на фиг.З узел IJ на фиг.1.

Многоэтажное сейсмостойкое здание включает фундамент 1, пространственно жесткие верхние этажи 2, перекрытие 3, гибкие стойки k нижнего этажа 5 и выключающиеся связи 6.

Стойки 4 жестко соединены с фундаментом 1 и плитой перекрытия 3. Связи 6 выполнены в виде арочных элементов 7, соединенных с фундаментом 1 и в замке 8 - с перекрытием 3. Узел сопряжения арочных элементов 7 с перекрытием 3 выполнен в виде стакана 9 жестко прикрепленнога к перекрытию 3, и замкового элемента 10 помещенного между арочными элементами 7.

Сопряжение замкового элемента 10 и стакана 9 выполнено по поверхности усеченной пирамиды 11. Для шарнирного опирания арочных элементов 7 в фундаменте 1 и замковом элементе 10 выполнены углубления 12, Между поверхностями сопряжения всех стыкуемых элементов помещена упругая прокладка 13.

Арочные элементы 7, установленные между гибкими стойками k, увеличивают жесткость нижнего этажа 5 и в момент сейсмического толчка ограничивают перемещение стоек Ц от действия горизонтальной нагрузки, не давая тем самым развиваться значительным деформациям в стойках k.

Арочные элементы 7, зажатые между стойками, под действием горизонтальной нагрузки, воспринимаемой опорными концами, претерпевают деформацию изгиба в плоскости и. в сипу кривизны как бы пружинят, гася часть энергии колебаний. При этом, в замке 8 арки возникает вертикаль.ная составляюидая реакции, т.е. происходит частичное преобразование горизонтальных, колебаний в вертикальные , менее опасные для сооружения.

Арки могут быть выполнены одно-, двух- и трехшарнирными. При этом несколько меняется лишь процесс их включения в работу в момент сейсмического толчка и распределение усиЛИЙ. Так, при выполнении шарнирного соединения в замковой части увеличивается вертикальная составляющая ре

акции, а при жестком защемлении их опорных частей уменьшается величина перемещения стоек.

Порядок монтажа может быть следующим. Бетонирование фундамента с устройством шарнирных оснований для арочных элементов (например стаканы), их установка и бетонирование их замковой части (в случае двухto шарнирных арок) с устройством, например, из бетона замкового элемента 10. Стакан 5 может быть установлен (надет) до монтажа (или бетонирования) конструкций перекрытия, 5 например ригелей, с последующим

жестким присоединением его к ригелю. В случае шарнирного соединения в замковой части 8 арки, элемент 10 может быть соединен с одной из полу20 арок 7, а вторая полуарка 7 свободно устанавливается в углубление 2, образованное в элементе 10, на который устанавливается элемент 9 и жестко соединяется с несущим элементом перекрытия 3, например ригелем, при бетонировании последнего. Во всех случаях до монтажа ригелей арки должны быть раскреплены с целью предотвращения потери ими устойчивости из плоскости. 30 Предложенное изобретение позволяет повысить надежность работы связей и исключить затраты, связанные с восстановлением разрушенных элементов связей.

Формула изобретения

в виде арочных элементов, шарнирно соединенных с фундаментом и в замке с перекрытием, причем в узлах соединения между поверхностями сопряжения стыкуемых элементов помещена упругая прокладка.

арочных элементов с перекрытием выполнен в виде стакана, жестко прикрепленного к перекрытию, и замкового элемента, помещенного между арочными элементами, причем сопряжение замкового элемента и стакана выполнено по поверхности усеченной пирамиды .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2. Авторское свидетельство СССР Г 755988, кл. Е Н 9/02, 1977 (прототип).