DE2628276C2 - Erdbebensichere Auflagerung eines Bauwerks - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine erdbebensichere Auflagerung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art

Bei einer aus der Zeitschrift »ACI Journal«, November 1970, Seiten 923 bis 933 bzw. der US-PS 36 38 377 bekannten erdbebensicheren Auflagerung dieser Art sind die Gleitlager mit möglichst geringem Reibungskoeffizient, beispielsweise in Form von Kugellagern ausgebildet, und sie übertragen das Gewichtes Bauwerks unmittelbar auf das Fundament Die Eiastomerblöcke sind parallel zu den Kugellagern angeordnet, so daß sie nicht das Gewicht des Bauwerks tragen.

Zur Abstützung des Bauwerks gegen die bei normalen Lastfällen, beispielsweise Wind, auftretenden horizontalen Kräfte sind zusätzliche Abstützungen vorgesehen, die bis zum Erreichen einer vorbestimmten horizontalen Belastung steif sind und beim Überschreiten dieser

Belastung der Verschiebung des Bauwerks eine im wesentlichen konstante Widerstandkraft entgegensetzen, beispielsweise in Form von Metallstäben, die beim Überschreiten der vorbestimmten Belastung plastisch verformt werden, oder in Form von vorgespannten Reibungsbremsen.

In der »Schweizerischen Bauzeitung«, 1971, Heft 20, S. 490 bis 494, ist eine erdbebensichere Auflagerung eines Bauwerks beschrieben, bei der die Elastomerlager, die die tiefe Abstimmung des Bauwerks gegenüber den Frequenzen der waagerechten seismischen Bodenschwingungen bewirken, zugleich das Gewicht des Bauwerks tragen. Diese Elastomerlager, die aus Kautschukvulkanisat bestehen, sind aber mittels aufvulkanisierter Stahlplatten sowohl mit dem Fundament als auch mit dem Bauwerk fest verschraubt. Es sind also keine Gleitlager vorhanden, und die auftretenden Horizontalverschiebungen müssen ausschließlich durch die Verformung der Elastomerlager aufgenommen werden. Zur Aufnahme der normalerweise auftretenden

so Horizontallasten, z. B. Wind, sind wiederum Aussteifungen vorgesehen, die beim Überschreiten bestimmter Grenzbelastungen zusammenbrechen. Die Elastomerlager können dann die durch Erdbeben erzeugte Energie bis zu einem konstruktionsbedingten Höchstwert absorbieren; im Fall von Erdbeben, die sehr große Beschleunigungen erzeugen, kann aber dieser Höchstwert überschritten werden, und die Überschußenergie muß dann vom Bauwerk aufgenommen werden. Selbst wenn die Elastomerlager so bemessen werden, daß die

Wahrscheinlichkeit des Überschreitens des Höchstwerts gering ist, gibt es doch Bauwerke, beispielsweise Kernkraftwerke, bei denen auch ein solcher Risikofaktor nicht mehr in Kauf genommen werden kann.

Für Brücken und ähnliche Bauwerke, bei denen eine horizontal verschiebbare Lagerung zum Ausgleich von Längenänderungen erforderlich ist, sind auch bereits kombinierte Elastomer-Gleitlager bekannt (US-PS 33 49 418, FR-PS 1180 205), bei denen eine oder

mehrere Elastomerblöcke jn Reihe mit einem oder mehreren Paaren von aufeinanderliegenden Gleitfläehen angeordnet sind, so daß die Elastomerblöcke das Gewicht des Bauwerks tragen. Zwar ist man in diesem Fall im allgemeinen bestrebt, den Reibungskoeffizient der Gleitlager möglichst niedrig zu halten, weil im Gegensatz zur erdbebensicheren Auflagerung ein Widerstand gegen unter einem bestimmten Grenzwert liegende Horizontalbelastunger« nicht erforderlich und auch nicht erwünscht ist; es werden jedoch für die Gleitflächen auch Stoffe verwendet, die höhere Reibungskoeffizienten ergeben, die auch im Bereich zwischen x),08 und 0,5 liegen können.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer erdbebensicheren Auflagerung eines Bauwerks, die mit verhältnismäßig geringem Aufwand eine auch über lange Zeiträume unveränderliche Sicherheit gegen die stärksten vorkommenden Erdbeben gewährleistet

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei der erdbebensicheren Auflagerung nach der Erfindung liegen die Eiastomcrlagcr in Reihe mit den Gleitflächen. so daß sie das Gewicht des Bauwerks tragen. Durch die angegebene Bemessung des Reibungskoeffizienten können die Gleitflächen die normalerweise auftretenden Horizontalbelastungen, z. B. infolge Wind, auf das Fundament übertragen, ohne daß eine Verschiebung auftritt. Beim Auftreten starker horizontaler Bodenbeschleunigungen, wie sie durch Erdbeben verursacht werden, findet dagegen eine relative Verschiebung der Gleitflächen statt, sobald ein das Bauwerk gefährdender Schwellenwert überschritten wird. In beiden Fällen üben die Elastomerlager ihre dämpfende Wirkung aus; eine Überbeanspruchung der Elastomerlager ist jedoch auch bei den größten vorkommenden Horizontalverschiebungen vermieden, weil die einen bestimmten Grenzwert überschreitenden Horizontalverschiebungen nicht mehr durch Deformation der Elastomerlager, sondern durch die gegenseitige Verschiebung der Gleitflächen aufgenommen werden.

Die Anwendung der zuvor beschriebenen erdbebensicheren Auflagerung ermöglicht es, die Verstärkung von Bauwerken, bei welchen die Gefahr besteht, daß sie bedeutenden dynamischen Beanspruchungen ausgesetzt werden, auf ein vernünftiges Maß zu beschränken. Sie gestattet insbesondere, in Zonen mit starker Erdbebentätigkeit Gebäude herzustellen, welche einen mit Gewißheit bekannten Sicherheitsgrad erfordern und deren Verhalten in Zonen mit geringer Erdbebentätigkeit geprüft wurde. Das so geschützte Gebäude hält von selbst die Kräfte aus, für welche es bestimmt wurde, und entgeht der Beanspruchung, wenn diese übermäßig groß wird.

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen erdbebensicheren Auflagerung besteht darin, daß mittels einer « einfachen Anpassung der kombinierten Elastomer-Gleitlager die unveränderte Benutzung einer für gegebene Erdbebenbedingungen vorgesehenen Gebäudestruktur unter anderen Erdbebenbedingungen möglich ist. bo

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weilerbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert. In der t>5 Zeichnung zeigt

Fig. I einen schematischen Schnitt von Gebäuden eines gemäß der Erfindung -.rdbebensicher aufgelagerten Kernkraftwerks,

F i g, 2 einen ebenfalls schematischen Schnitt durch ein bei der erdbebensicheren Auflagerung von Fig, I verwendetes Elastomer-Gleitlager,

Fig,3 einen schematischen Schnitt des eine der Gleitflächen des Elastomer-Gleitlagers bildenden Materials,

Fig.4 einen schematischen Schnitt der beiden aufeinanderliegenden Gleitflächen des Elastomer-Gleitlagers und

Fig.5 eine schaubildliche Ansicht einer Gleitfläche bei einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung.

F i g. 1 zeigt ein gegen die zerstörenden Wirkungen der waagerechten Komponenten von Erdbeben zu schützendes Bauwerk 1. Dieses Bauwerk umfaßt z. B. mehrere, dem gleichen Kernkraftwerk angehörende Gebäude la, Xb, Ic verschiedener Höhe und verschiedenen Gewichts. So können die Gebäude Xa und Xc Reaktoren enthalten, während das mittlere leichte Gebäude Xb Betriebshilfseinrichtungen enthält. Diese verschiedenen Gebäude werden von de' yleichen Platte 2 aus Stahlbeton getragen. Der Unterbau des Bauwerks wird durch ein im Boden verankertes Fundament 3 gebildet.

Zwischen der Platte 2 und dem Fundament 3 sind kombinierte Elastomer-Gleitlager 4 angeordnet, welche (F i g. 2) durch sich aneinander abstützende, der Platte 2 bzw. dem Fundament 3 angehörende Blöcke 4a, 46 gebildet sind.

Der obere Block 4a ist durch cjne in der Stahlbeton-Platte 2 verankerte Platte 6 gebildet.

Der untere Block 4b hat einen zusammengesetzten Aufbau. Er enthält eine obere Platte 7, welche eine kleinere Oberfläche als die Platte 6 des oberen Blocks 4a hat und auf einem Elastomerblock 8 liegt, welcher einerseits an der Platte 7 und andrerseits mittels einer die Belastung verteilenden unteren Platte 9 an dem Fundament 3 befestigt ist.

Fig. 2 zeigt die aufeinanderliegenden Gleilflächen P und 5 der Platten 6 bzw. 7, wobei die Platte 6 des Blockes 4a die Aufgabe eines Gleitschuhs und die anden Platte 7 die eines Auflagers erfüllt, so daß der Elastomerblock 8 hinsichtlich der Übertragung der Beschleunigungen zwischen dem Boden und dem Bauwerk mit den Gleitflächen in Reihe geschaltet ist.

Zur Bestimmung der Kenngrößen der Platten 6 und 7 berechnet man zunächst die in der Struktur des Bauwerks durch die der Lage eigentümlichen höchsten Beanspruchungen erzeugten Schwingungen, waagerechten Kräfte und Verschiebungen für veränderliche Werte des Reibungskoeffizienten. Man wählt als höchsten Wert des Reibungskoeffizienten den der Eigenwiderstandsschwelle der Struktur entsprechenden Wert und als kleinsten Wert den Wert, welcher zu mit den Verbindungen des Bauwerks verträglichen zulässigen Verschiebungen führt.

Dos Material der Platten 6 und 7, ihre Bearbeitung, ihr Oberflächenzustand. ihr Profil (ebene Oberfläche oder Anbringung von Riffelungen, Riefen oder anderen Mustern), ein etwa df .auf angebrachter Schutzüberzug aus Kunststoff sowie ihre etwaige Schmierung werden so bestimmt, daß ein der oben definierten Schwelle der waagerechten Kräfte entsprechender sta(if.cher Reibungskoeffizient erhalten wird.

Die Lösung der obigen Aufgabe unter Ausgang von den oben aufgestellten kegeln führt zur Annahme von "wischen 0,08 und 0,5 liegenden Reibungskoeffizienten.

Ferner wurde festgestellt, daß die Art. die Oberflä-

chenbehandlung und das Profil eier aufeinanderliegender! Gleitflächen P und 5 der Blöcke 4a bzw. 4b so beschaffen sein müssen, daß der Reibungskoeffizient der miteinander in Berührung stehenden Gleitflächen Puna S für zwischen etwa 0,20 und 1 m/s liegende Verschiebungsgeschwindigkeiten und für zwischen etwa 20 und 200 Bar liegende Stützdrücke praktisch konstant ist.

Diese Bedingung führt dazu, im besonderen folgende Lösungen auszuscheiden:

— Die Benutzung von Materialien, welche bei eier Reibung aneinander kleben oder festfressen können;

— die Benutzung von Materialien, bei welchen bei der '⁵ Reibung physikalisch-chemische Umwandlungen auftreten (z. B. Korrosion oder Oberflächen-Verfestigung):

— die Benutzung von Metallen oder gesinterten Legierungen, boi welchen sich beim Gleiten ein ■"' pulverförmiger Abrieb bildet, welcher eine Veränderung des Reibungskoeffizienten zur Folge haben könnte:

— die Benutzung von flüssigen oder breiigen Schmiermitteln infolge ihrer zeitlichen Unstabilität.

Diese Einschränkungen begrenzen daher die Wahl der für die Herstellung der Gleitfiächen der Blöcke 4a und 4b verwendbaren Materialien beträchtlich.

Die Erfahrung hat insbesondere gezeigt, daß nicht beide Platten 6 und 7 aus den gleichen Metallen oder Legierungen hergestellt werden können.

Nachstehend sind genauere Bedingungen angegeben, welchen die zur Herstellung des Gleitschuhs (Platte 6 der Fig. 2) und des Auflagers (Platte 7) bestimmten Materialien vorzugsweise genügen müssen.

i. Der Gleitschuh (Platte 6)

40

Da die Oberfläche P der den Gleitschuh bildenden Platte 6 beträchtlich über die Oberfläche S der Platte 7 vorsieht, ist die Gleitfläche Pdes Gleitschuhs sehr der Korrosion ausgeset/t.

Vorzugsweise weist daher die Platte 6 des Gleit- -»5 schuhs wenigstens auf ihrer mit der Platte 7 des Auflagers in Berührung stehenden Gleitfläche P eine Schicht eines gegen Korrosion geschützten Metalls oder einer Metallegierung auf.

Man kann so z. B. eine mit einer Schutzschicht aus Chror- oder Nickel überzogene Metallplatte aus Stahl !-^nutzen.

Man kann auch eine massive Platte aus einem an sich oxidationsfesten Metall benutzen, z. B. rostfreien Martensitstahl. da gewöhnlicher rostfreier Stahl wegen seiner Neigung, sich festzufressen, wenn er mit gewissen Metallen in Berührung steht, zu verwerfen ist.

Die den Gleitschuh bildende Platte 6 kann durch die Vereinigung einer die erforderlichen korrosionsfesten und mechanischen Eigenschaften aufweisenden äußeren Platte mit einer Unterlage aus einem gewöhnlicheren Material, wie z. B. aus gewöhnlichem Stahl oder auch aus einem genügende mechanische Eigenschaften aufweisenden Kunststoff, hergestellt werden. Man kann insbesondere eine Unterlage aus einem Elastomer benutzen, z. S. Gummi, urn eine gewisse Nachgiebigkeit der Abstützung des Gleitschuhs an dem Bauwerk zu erhalten.

2. Das Auflager (Platte 7)

Die Wahl des die Platte 7 des Auflagers bildenden Materials wird wesentlich durch die Erzielung eines zwischen 0,08 und 0,5 liegenden, zeitlich stabilen Reibungskoeffizienten bei Reibung an der oberen Platte 6 bestimmt.

Das die Platte 7 bildende Material muß wie das der oberen Platte 6 ständig zwischen etwa 20 und 200 Bar liegende Drücke aushalten.

Bei einer bevorzugten Ausfiihrungsform enthält dieses Material (siehe F i g. 3) wenigstens an seiner mit der oberen Platte h in Berührung stehenden Oberfläche in das Material eingebettete Teilchen 10 mit Schmiereigenschaften. Diese Teilchen 10 werden vorzugsweise durch Blei. Graphit, Kadmium oder Molybdänbisulfid gebildet.

Die genannten Produkte sind für ihre Schmiereigenschaften bekannt, halten aber an sich nicht den von dem Gleitschuh ausgeübten Druck aus.

Beim Gleiten (siehe Fig. 4) bilden sich Kanäle Il zwischen der Oberfläche und den in ihrer Nähe liegenden Teilchen 10. Unter der Wirkung des Drucks sickert ein Teil der tieferliegenden Teilchen zu der Gleitflächt Sdurch die Kanäle 11 aus, so daß sich an der Gleitfläche 5 eine Schmierschicht 12 bildet, welche mit der Gleitfläche P der oberen Platte 6 einen zwischen 0.08 und 0.5 liegenden Reibungskoeffizienten ergibt.

Das eigentliche Material der Platte 7 kann durch ein Metall, eine Legierung oder einen Kunststoff gebildet werden, welche genügend starr sind, um ständig zwischen 20 und 200 Bar liegende Drücke auszuhalten.

Um bei der Reibung mit dem Gleitschuh eine möglichst gleichmäßige zusammenhängende Schmierschicht 12 zu erhalten, ist es zweckmäßig, daß die Teilchen 10 des Schmiermittels in der Masse des Materials der Platte 7 so gleichmäßig und so dicht wie möglich verteilt sind.

Hierfür kann man z. B. benutzen:

— Bronze oder Blei enthaltendes Kupfer, welches in der Masse der Legierung Bleiknoten enthält;

— ein Gußeisen, welches Graphit in Lamellen- oder Kugelform enthält;

— einen mechanisch hochfesten Kunststoff, wie Polyimide. Phenoplaste oder z. B. mit Graphitteüchen beladenes Phenylenpolysulfid:

— eine Eisenlegierung, z. B. Gußeisen, welche eine Sulfonitrieroberflächenbehandlung erfahren hat, welche die Oberfläche des Materials porös macht, wobei diese Oberfläche mit einer die Poren ausfüllenden Kadmiumschicht überzogen wird.

In allen Fällen ist es zweckmäßig, die Oberfläche der Platte 7 einem vorherigen Einschleifen mit einer Platte aus dem den Gleitschuh 6 bildenden Material zu unterwerfen, um einen vollkommen stabilen Reibungskoeffizienten zu erhalten.

Dieses Einschleifen soll an der Gleitfläche Sder Platte 7 die Teilchen 10 des festen Schmiermittels in Form einer möglichst gleichmäßigen und zusammenhängenden Schmierschicht 12 verteilen.

In gewissen Fällen kann dieses Einschleifen dadurch vermieden werden, daß vorher auf die Gleitfläche S der Platte 7 eine feine Schicht eines Schmiermittels, z. B. Blei, aufgebracht wird.

Natürlich ist es möglich, in das Material der Platte 7 ein Gemisch aus verschiedenen festen Schmiermittel-

teilchen einzuarbeiten, ζ. B. ein Gemisch aus Bleipulver und Graphit.

Bei Benutzung eines Kunststoffs mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften als Basismaterial der Platte 7 kann man in dieses zusätzliche Füllstoffe einführen, welche z. B. durch Glas, Asbest oder Zellstoff in Form von Pulver, Fasern oder Geweben gebildet werden, oder auch Gummipulver. Diese zusätzlichen Füllstoffe ermöglichen die Einstellung der mechanischen Eigenschaften und des Reibungskoeffizienten auf die erforderlichen Werte.

Gewisse Kunststoffe, welche genügende mechanische Eigenschaften haben und für Feuchtigkeit unempfindlich sind, können oline feste Schmiermittelteilchen für die Herstellung der Platte 7 benutzt werden. Dies trifft z. B. für die Polyimide. Phenolharze. Polyester oder Phenylenpolysulfid zu.

Die Benutzung dieser Kunststoffe ohne festes Schmiermittel führt zu Reibungskoeffizienten, welche /wischen 0,08 und 0,1b liegen, d. h. in dem unteren Teil des in Betracht gezogenen Bereichs des Reibungskoeffizienten.

Nachstehend sind einige bevorzugte Beispiele von Materialien angegeben:

Beispiel 1

Untere Platte 7 aus Bleibronze (70% Kupfer, 9% Zinn, 20% Blei) mit folgenden mechanischen Kenngrößen: Brinellhärte (Kugel von I Omm Durchmesser, Belastung 500 kg): etwa 50.

Druckverformungsgrenze: 7 bis 8 kg/mm².

Diese Bronze enthält gleichmäßig in der Masse verteilte Bleiknötchen mit einer mittleren Abmessung von weniger als 400 Mikron.

Nach Aufbringung einer dünnen Bleischicht mit einer Dicke von einigen Mikron erhält man mit einer oberen Platte 6 aus rostfreiem Martensitstahl einen Reibungskoeffizienten von 0.18 für zwischen 0.20 und I m/s liegende Verschiebungsgeschwindigkeiten und zwischen 20 und 200 Bar liegende Stützdrücke.

Beispiel 2

Untere Platte 7 aus Guß mit lamellenförmigem Graphit des Typs A Norm ASTM.

Nach dem Einschleifen der Oberfläche erhält man mit einer oberen Platte 6 aus rostfreiem Martensitstahl einen Reibungskoeffizienten von 0,14 für zwischen 0,20 und 1 m/s liegende Verschiebungsgeschwindigkeiten und Stützdrücke zwischen 20 und 200 Bar.

Beispiel 3

Untere Platte 7 aus gewöhnlichem Gußeisen, weiche eine Nitroschwefelungsbehandlung erfahren hat, um die Oberfläche porös zu machen.

Nach Aufbringung einer dünnen Kadmiumschicht von etwa zehn Mikron, welche die oberflächlichen Poren des Gusses ausfüllt, erhält man mit einer oberen Platte 6 aus rostfreiem Martensitstahl einen Reibungskoeffizienten von 0,18. Dieser Reibungskoeffizient bleibt bei einer Änderung der Verschiebungsgeschwindigkeit zwischen 0,20 und 1 m/s und des Stützdrucks zwischen 20 und 200 Bar praktisch konstant

Beispiel 4

Untere Platte 7 aus einem mit einem Phenolharz getränkten Asbestgewebe.

Man erhält mit einer oberen Platte 6 aus gewöhnlichem rostfreiem Stahl einen Reibungskoeffizienten von 0,13. Der gemessene Reibungskoeffizient bleibt bei einer Änderung der Verschiebungsgeschwindigkeit zwischen 0,20 und 1 m/s und des .Stützdrucks zwischen 20 und 200 Bar praktisch konstant.

In gewissen Fällen ist es zweckmäßig, daß die Gleitfläche S der unteren Platte 7 Nuten 13 aufweist, wie in Fig. 5 dargestellt, oder Rillen, Löcher oder dergleichen. Die Nuten 13 gestatten nämlich, den etwaigen Abrieb aufzufangen, welcher sich beim

ίο gegenseitigen Gleiten der Gleitflächen 5 und P bilden kann. Hierdurch wird vermieden, daß dieser Abrieb eine Änderung des Reibungskoeffizienten verursacht.

Wie in F i g. 2 dargestellt, enthält der untere Block 4b einen Elastomerblock 8, welcher durch eine Anordnung

Ii von Platten aus einem Elastomer, z. B. Neopren, gebildet wird, welche miteinander durch Stahlbleche verbunden sind. Dieser Elastomerblock 8 soll dein Block Ab eine gewisse Nachgiebigkeit geben und den Ausgleich der Ungleichheiten der waagerechten Ebene oder waagerechten bbenen und insbesondere die Schwingung der verschiedenen Punkte des Bauwerks in Phase und mit einer Frequenz ermöglichen, welche möglichst weit von den Frequenzen der durch Erdbeben im Boden erzeugten Schwingungen entfernt ist, um Resonanzerscheinungen zu verhindern.

Durch den Elastomerblock 8 ist es möglich, die Schwingungsfrequenz des Bauwerks auf etwa 1 Hz herabzusetzen, während die durch die Schwingung des Bodens erzeugte Frequenz im allgemeinen 4 bis 5 Hz

Jn beträgt.

Da außerdem die Punkte des Bauwerks in Phase schwingen, haben die Beschleunigungen auf den verschiedenen Stockwerken alle das gleiche Vorzeichen, was verhindert, daß an gewissen Stellen des

Ji Gebäudes Beschleunigungen entgegengesetzten Vorzeichens auftreten, welche bisweilen sehr bedeutende Scheitelwerte haben.

Der Elastomerblock 8 kann z. B. eine Gesamtdicke von 10 cm haben, wobei jede Neoprenp'ntte eine Dicke von 12 mm haben kann.

Die Zahl und die Oberfläche der Elastomer-Gleitlager 4 werden durch den größten für das Neopren zulässigen Verdichtungsgrad und durch das Interesse bestimmt, eine gleichmäßige Verteilung der Belastungen auf die Elastomer-Gleitlager sicherzustellen. Aus Fi g. 1 ist zu ersehen, daß die Zahl der Elastomer-Gleitlager 4 an der Stelle des mittleren Gebäudes \b kleineren Gewichts geringer als unter den Gebäuden la, Ic ist

Als Beispiel sei angeführt, daß in einem Sonderfall für ein Bauwerk mit einer Bodenfläche von 640 m² tausend kombinierte Elastomer-Gleitlager der in F i g. 2 dargestellten Art vorgesehen wurden.
Die Verbindung zwischen dem Elastomerblock 8 und der Platte 7 muß die beim Gleiten relativ zur Platte 6 erzeugten waagerechten Kräfte aushalten. Diese Verbindung kann je nach der Art der verwendeten Materialien durch Kleben, Schweißen, Nieten, Verbolzen oder durch eine Verbindung mit Zapfen und Nut

so oder durch eine Schwalbenschwanzverbindung hergestellt werden. Eine ausgezeichnete Verbindung kann auch durch Einformen des Elastomers 8 in in der Platte 7 ausgebildete Nuten oder Rillen erzielt werden.
Die beschriebene erdbebensichere Auflagerung kann auch bei Bauwerken oder Bauwerksteilen angewandt werden, welche nicht auf einem gemeinsamen Fundament ruhen. Ebenso ist es nicht erforderlich, daß alle Elastomer-Gleitlager in der gleichen waagerechten

Ebene liegen, aber alle Gleitflächen müssen in zueinander parallelen waagerechten Ebenen liegen.

Ebenso kann die gegenseitige Lage des Elastomerblocks 8 und der Platten 6 und 7 sowie die gegenseitige I .age der Platten selbst umgekehrt werden.

Der Umriß und die Abmessungen der Platten 6 und 7 können beliebig ge'.viHt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Erdbebensichere Auflagerung eines Bauwerks, bei dem das Bauwerk oberhalb des Fundaments durch mindestens eine horizontale Fuge getrennt ist und in dieser Fuge Gleitlager angeordnet sind sowie Elastomerlager, die für eine tiefe Abstimmung des Bauwerks gegenüber den Frequenzen der waagerechten seismischen Bodenschwiiigungen bemessen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Fuge kombinierte Elastomer-Gleitlager (4) eingebaut sind, bei denen die Gleitflächen (P. S) eine Reibungszahl zwischen 0,08 und 0,5 aufweisen.

2. Erdbebensichere Auflagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Gleitfläche (P) wenigstens in dem mit der anderen Gleitfläche (S) in Berührung stehenden Bereich durch die Oberfläche eines korrosionsfesten Metalls oder einer korrosionsfesten Metallegierung gebildet ist, und daß die andere Gleitfläche (S) durch die Oberfläche eines Materials gebildet ist, das gegen Drücke zwischen etwa 20 und 200 Bar beständig ist und in das wenigstens an der mit der ersten Gleitfläche (P) in Berührung stehenden Oberfläche Teilchen (10) eines Schmiereigenschaften aufweisenden Feststoffs eingebettet sind.

3. Erdbebensichere Auflagerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmiereigenschaften aufweisende Feststoff Blei, Graphit, Kadmium oder Molybdänbisulfid ist.

4. Erdbebeiwichere Auflagerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichni^ daß das Material, dessen Oberfläche die andere Gleitfläche (S) bildet, ein Metall, eine Metallegierung oder ein starrer Kunststoff ist, und daß die Teilchen (10) des Schmiereigenschaften aufweisenden Feststoffs gleichmäßig in der Masse des Metalls, der Metalllegierung bzw. des starren Kunststoffs verteilt sind.

5. Erdbebensichere Auflagerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Material, dessen Oberfläche die andere Gleitfläche (S) bildet, ein Metall oder eine Metallegierung ist und an der die Gleitfläche (S) bildenden Oberfläche Poren hat, die mit dem Schmiereigenschaften aufweisenden Feststoff gefüllt sind.

6. Erdbebensichere Auflagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Gleitfläche (P) wenigstens in dem mit der anderen Gleitfläche (S) m Berührung stehenden Bereich durch die Oberfläche eines korrosionsfesten Metalls oder einer korrosionsfesten Metallegierung gebildet ist, und daß die andere Gleitfläche (S) die Oberfläche eines aus der Gruppe der Polyimide, der Polyester, der Phenolharze und des Phenylenpolysulfids ausgewählten starren Kunststoffs ist.

7. Erdbebensichere Auflagerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff durch Glas, Asbest oder Zellstoff in Form von Pulver, Fasern oder Gewebe oder durch Gummi oder Kohlenstoff in Pulverform gebildete Füllstoffe enthält.

8. Erdbebensichere Auflagerung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das korrosionsfeste Metall, dessen Oberfläche die erste Gleitfläche ^bildet, rostfreier Martensitstahl ist.

9. Erdbebensichere Auflagerung nach eindm der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das korrosionsfeste Metall, dessen Oberfläche die erste Gleitfläche (P) bildet. Nickel oder Chrom ist, das als Schutzschicht auf ein Metall oder eine Metallegierung aufgebracht ist

10, Erdbebensichere Auflagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleitfläche (S) vertiefte Abschnitte (13) in Form von Nuten, Rillen, Löchern oder dergleichen aufweist