HU180621B - Shock absorber insert set - Google Patents
Shock absorber insert set Download PDFInfo
- Publication number
- HU180621B HU180621B HU818135A HU3581A HU180621B HU 180621 B HU180621 B HU 180621B HU 818135 A HU818135 A HU 818135A HU 3581 A HU3581 A HU 3581A HU 180621 B HU180621 B HU 180621B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- steel
- foundation
- assembly according
- superstructure
- mandrels
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
- E04H9/022—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings and comprising laminated structures of alternating elastomeric and rigid layers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Description
Szabadalmas:patentee:
Budapesti Műszaki Egyetem, BudapestBudapest University of Technology, Budapest
Lengéscsillapító betétegyüttesShock absorber assembly
A találmány lengéscsillapító betétegyüttes építményeken keletkező szeizmikus erők és igénybevételek csökkentésére. A betétegyüttes a talajmozgások továbbadódásának kiküszöbölésére, de legalább is mérséklésére szolgál, és az épületalapozás, valamint a felszerkezet közé van beiktatva.The invention is intended to reduce seismic forces and stresses on shock absorber assemblies. The deposit assembly serves to eliminate, but at least mitigate, the movement of soil movements, and is embedded between building foundation and equipment.
Építményeknek olyan esetekben kell szeizmikus erőhatásokat elviselniök, amikor azok az eredeti nyugalmi állapottal szemben földlökések hatására gyorsuló mozgásokat végeznek. A szeizmikus erők nagysága a Newton-törvény és a D’Alembert elv értelmében az építmény tömegével és a föllépő gyorsulással egyenesen arányos. A szeizmikus érők csökkentése szempontjából ezért jelentős minden olyan törekvés, amely az építmények tömegének csökkentésé-e irányul.Buildings have to withstand seismic forces when they perform accelerated movements against the original resting state. The size of seismic forces, according to the Newton Act and the D'Alembert principle, is directly proportional to the mass of the building and the uplifting acceleration. Therefore, any effort to reduce the weight of the construction works is important for reducing seismic arteries.
Az építéstudomány fejlődésével már eddig is jelentős mértékben csökkent az építmények tömege, és ez a folyamat feltételezhetően a jövőben is folytatódni fog. Ily módon azonban csupán az építmények saját súlyát lehet mérsékelni, hiszen a hasznos terhek az építmény funkciójával vannak összefüggésben, és ezért csökkentésük csak meghatározott esetekben érhető el.With the advancement of building science, the mass of buildings has already declined significantly, and this process is expected to continue in the future. In this way, however, only the weight of the building itself can be reduced, since the payloads are related to the function of the building and therefore their reduction can only be achieved in certain cases.
A födlökések hatására létrejövő gyorsuló mozgások legalább részbeni hatástalanítására egy másik lehetséges módszer az, ha az épü let alapozása és falszerkezete közé beépítünk valam: olyan közbenső szerkezetet, amely energia fölemésztésére alkalmas. Jugoszláviában dolgoztak ki például ilyen megoldást.By the action of the accelerating movements födlökések least partial deactivation of another possible method is to somehow incorporated in the EPU let foundation and wall structure: is an intermediate structure, which energy is suitable fölemésztésére. For example, such a solution has been developed in Yugoslavia.
A javaslat értelmében az alapozás és a felszerkezet közé kb. 1 m magas falakat építenek bt, amelyek földrengés esetén összerepedeznek. A létrejövő alakváltozások az energia egy részét valóban fölemésztik. A rengés után a 10 sérült falakat szakaszosan újjá lehet építeni.According to the proposal, approx. 1 m tall walls are being built, which are collapsed in the event of an earthquake. The resulting deformations really digest some of the energy. After the tumble, the damaged walls 10 can be rebuilt intermittently.
A fal energiaelnyelő képességét azáltal érik el, hogy a fal készítéséhez nagy alak változások elviselésére alkalmas habarcsot használnak.The energy-absorbing capacity of the wall is achieved by the use of a mortar suitable for carrying large changes in the wall.
Hasonló cél elérésére és ugyancsak az ener15 gia-elnyelés érdekében született az USA-ban egy olyan megoldás, amelynél az alapozás és a felszerkezet közé, valamint az alapozás és a ta’aj közé egyaránt beiktatnak energiaemésztő betéteket. Az előbbi helyen a betétek korlátolt 20 mozgású görgők, az utóbbi helyen műanyagból készült csúszólapok formájában vannak kialakítva.A similar solution has been developed in the USA to achieve a similar goal and also to absorb energy15, where energy-inserting inserts are inserted between the foundation and the structure as well as between the foundation and the ta'aj. In the former, the inserts are limited to 20 motion rollers, the latter being in the form of plastic slides.
Javasolták az Egyesült Államokban az energiafölemésztésnek olyan módját is, amelynél 25 torziós és longitudinális alakváltozást egyaránt eltűrő acélelemeket építenének be a talaj és az építmény alapozása közé. Ugyancsak az USÁban publikálták azt az elgondolást, amelynek értelmében az épület alapozása és a felmenő 30 szerkezet közé szendvicsszerkezetű gumirugókatIn the United States, a method of energy digestion has also been proposed where 25 steel torsion and longitudinal deformations can be incorporated into the foundation of the soil and the structure. Also in the US, the concept of sandwich rubber springs between the foundation of the building and the ascending structure 30 has been published.
180 621 iktattak be. A gumitömböknek az alapozás és az építmény közé való beépítése a gyakorlatban is megvalósult Jugoszláviában. Skopjéban az 1983. évi földrengés után — svájci tervek alapján — egy olyan iskolát építettek, amely ténylegesen gumitömbökön áll.180 621 have been installed. The incorporation of rubber blocks between the foundation and the structure has been implemented in practice in Yugoslavia. In Skopje, after the 1983 earthquake - based on Swiss plans - a school was built which was actually made of rubber blocks.
Mind Japánban, mind a Szovjetunióban kidolgoztak olyan lengéscsillapító módszereket, amelyeknél az energia fölemésztése vasbeton oszlopok alakváltozása segítségével történik. A japán javaslat értelmében kb. 1,5 m magas vasbeton oszlopokat kell az alapozás és a felmenő szerkezet közé beépíteni. Ezeket oly módon méretezik, hogy képlékeny alakváltozási energiájuk egyensúlyt tartson a rengés során föllépő mozgási energiával.In Japan and the USSR, shock-absorbing methods have been developed for energy recovery by deformation of reinforced concrete columns. According to the Japanese proposal, approx. 1.5 m high reinforced concrete columns must be installed between the foundation and the ascent. They are dimensioned in such a way as to balance their plastic deformation energy with the motion energy that rises during the quake.
Hasonló módon a szovjet javaslat szerint az építmény földszintjét emeletmagas oszlopokra állítják, és ezek rugalmas-képlékeny alakváltozása csökkenti a fölsőbb szintekre átterjedő mozgási energiát. Kidolgoztak a Szovjetunióban olyan megoldást is, amelynél ugyancsak az építmény földszintjén ún. „kioldódó” kapcsolatokat építenek be. Ezek sajátossága, hogy egy bizonyos határerőt meghaladó erők föllépése esetén tönkremennek. így megakadályozzák a vízszintes irányú gyorsulások túlzott mértékű kialakulását és továbbadódását a felszerkezetre. Erre a célra részben rácsos tartókat, részben függőleges oszlopokat javasolnak alkalmazni.Similarly, according to the Soviet proposal, the ground floor of the building is set on high-rise columns, and their elastic-plastic deformation reduces the energy of movement to the upper levels. They also worked out a solution in the Soviet Union, where the so-called "floor" of the building was also called. "Dissolve" relationships. A special feature of these is that they are destroyed when they overwhelm forces beyond a certain limit. This prevents excessive build-up and transfer of horizontal accelerations to the structure. Partially grid supports and partially vertical columns are recommended for this purpose.
Sajátos megoldást tartalmaz a szeizmikus erők hatásának csökkentésére az 584.333 lajstromszámú svájci szabadalmi leírás. Ennél gömbalakú folyadéktartályok alátámasztásáról van szó. A tartályok megközelítőleg a vízszintes szimmet'riasíkjuk magasságából kiinduló csuklós oszlopokra vannak ráállítva. A gömb alsó érintősíkja a talaj fölött kb. 1 m magasságban helyezkedik el. A gömbtartályhoz alulról merev gyűrű van hozzáhegesztve, és az három darab alaprajzban egymással 120°-os szöget bezáró vízszintes acélrúd útján van az alapozással összekötve. A rudak végei mind a gyűrűhöz, mind az alaphoz csuklósán csatlakoznak. A rudak közepe táján dugattyú működésű lengéscsillapítók vannak elhelyezve. A svájci leírásban foglalt javaslat tartalmaz jó gondolatokat, valójában azonban csak szűk területen alkalmazható, épületek esetén nem jöhet szóba. Hátrányos a szerkezet bonyolultsága és költségessége is, karbantartása pedig jelentős mennyiségű élőmunkát kíván.A specific solution is the Swiss Patent Application No. 584,333 to reduce the impact of seismic forces. This is a support for spherical liquid containers. The tanks are positioned on hinged columns starting from the height of their horizontal symmetry plane. The lower tangent plane of the sphere above the ground is approx. It is at a height of 1 m. A rigid ring is welded to the spherical tank from below, and is connected to the foundation by a horizontal steel bar at an angle of 120 ° to each other in the three planes. The ends of the rods are hinged to both the ring and the base. Piston-operated shock absorbers are located around the center of the rods. The Swiss proposal contains good thoughts, but in reality it can only be applied in a narrow area and cannot be used in buildings. The complexity and cost of the structure are also disadvantageous, and maintenance requires a significant amount of work.
Más alapelven, de a műszaki lengéstan ismert elveinek fölhasználásával született az a megoldás, amelyet a 3,940.895 lajstromszámú USA szabadalmi leírás tartalmaz. Lényege abban van, hogy egy lengő tömeghez — pl. az épülethez, vagy annak valamely részéhez — merev kar, valamint egy fix megtámasztás segítségével úgy kapcsolunk valamely kisebb tömeget, hogy a nagyobb tömeg gyorsulása esetén a kisebb tömeg azzal ellentétes irányban gyorsuljon. A két tömeget összekapcsoló merev ka'r geometriai arányaival szabályozni lehet a csillapítás mértékét. A megoldás fizikai háttere reális és kézenfekvő, a tényleges kialakítás azonban egyrészt költséges, másrészt a csillapítás csak egyetlen síkban, a megtámasztás síkjában hatásos, azt más irányra kiterjeszteni csak igen bonyolult és nehézkes módon lehetséges ,pl. gömbcsuklók és több irányú megtámasztás alkalmazásával.In other respects, but using the principles of technical oscillation known to us, a solution has been found in U.S. Patent No. 3,940,895. Its essence is that for a swinging mass - eg. to a building or a part of it - a rigid arm and a fixed support are used to connect a smaller mass so that the smaller mass accelerates in the opposite direction when the larger mass accelerates. The rigid ka'r geometric proportions of the two masses can be used to control the degree of damping. The physical background of the solution is realistic and obvious, but the actual design is expensive on the one hand, and the damping is only effective in one plane, the plane of the support, and it can only be expanded in a very complicated and cumbersome way. with ball joints and multi-direction support.
Az ismert megoldások közül legcélszerűbbnek tűnő a 4,121.393 lajstromszámú USA szabadalmi leírásban található meg. Ennél az építmény alapozása és a felsze'rkezet közé a talajmozgások továbbadódását mérséklő rugalmas szendvicselemek vannak beépítve. A szendvicselemek egyes részei bronz, réz, titán és adott esetben egyéb lemezekből állnak, amelyek között a függőleges teher hatására súrlódás alakul ki. A súrlódó erő szolgál a lengés csillapítására. A megoldás szellemessége ellenére sem várható, hogy széles körben elterjed, mivel a súrlódás a rengéshatások ismétlődése során nem tekinthető állandó értékűnek. A csillapítás mértéke emellett számítással szabatosan nem is követhető, egyrészt az egyes elemek alakváltozása, másrészt az érintkező felületeken az anyag órdességi tulajdonságainak módosulása miatt.The most preferred of the known solutions is disclosed in U.S. Patent No. 4,121,393. Elastic sandwich elements that reduce the movement of the ground movements between the foundation of the structure and the structure are built into it. Some parts of the sandwich elements consist of bronze, copper, titanium and optionally other plates, between which the vertical load causes friction. The friction force serves to dampen the vibration. Despite the wisdom of the solution, it is not expected to be widespread, as friction is not considered to be of constant value in the event of repeated repetition. In addition, the degree of damping cannot be followed accurately by calculation due to the deformation of the individual elements and the alteration of the properties of the material on the contact surfaces.
A fentiekben érintett ismert módszerek egyike sem képes a kérdés megnyugtató megoldására. Legfőbb fogyatékosságuk az, hogy a szerkezeti elemek megsérülése esetén nem képesek a függőleges terhek biztonságos hordására. A nagy alakváltozások, főleg a vízszintes jellegűek miatt súlyos stabilitási problémák merülnek föl. Ezért ha az építmény fölső részei a szeizmikus igénybevételek hatására nem is sérülnek meg, az épület mégis gyakran beomlik az oszlopok stabilitási elégtelenségei miatt.None of the known methods described above can solve the problem satisfactorily. Their main drawback is that they are not able to carry vertical loads safely in case of structural damage. Large deformations, especially those of a horizontal nature, cause severe stability problems. Therefore, if the upper parts of the structure are not damaged by the seismic stresses, the building is still often crashed due to the stability of the columns.
Nagy gondot okoz — és mindeddig megoldatlan — az ismert szerkezeteknél az, hogy a földlökések és a velük járó szeizmikus erők iránya teljesen tetszőleges. A sze'rkezeti kialakítások ugyanis nem teszik lehetővé e tetszőlegességhez való alkalmazkodást, vagyis azt, hogy a vízszintes síkban a merevség minden irányban közel azonos legyen. Próbáltak segíteni ezen különböző gumitömbökből kialakított 'rugókkal, de a módszer a gumi csupán rugalmas alakváltozása miatt nem bizonyult alkalmasnak a kellő energiaelnyelés megvalósítására.The problem with the known structures - and so far unresolved - is that the direction of the seismic and seismic forces associated with them is completely arbitrary. The design of the structure does not make it possible to adapt to this arbitrariness, i.e. that the stiffness in the horizontal plane is almost the same in all directions. They tried to help with springs made of these different rubber blocks, but the method was not suitable for the proper energy absorption because of the elastic deformation of the rubber.
Az ismert megoldásoknál a felmerülő nehézségek egy tekintélyes része gazdasági jellegű. Az átlagos építmények esetében azok teherhordó szerkezeteinek költsége a teljes beruházási költség mintegy 40%-át teszi ki, míg a többi 60 n az egyéb szerkezetekre, így térosztó falakra, nyílászárókra, burkolatokra, épületgépészeti felszerelésekre és egyéb, az épülethez kapcsolódó állandó jellegű berendezésekre jut. A nagyobb intenzitású földrengések esetén ezek jelertős része használhatatlanná válik még akkor is, ha a teherhordó szerkezetek nem mennek teljesen tönk're. A nagyobbik gondot azonban inkább a teherhordó szerkezetek kijavítása és megerősítése okozza, és a legtöbb esetben szinte lehetetlenség elérni, hogy a rengés megismétlődésekor a sérült teherhordó szerkeIn the case of known solutions, a considerable part of the difficulties encountered is of an economic nature. In the case of average buildings, the cost of their load-bearing structures amounts to about 40% of the total investment cost, while the remaining 60 n is allocated to other structures such as space-sharing walls, doors and windows, covers, building equipment and other permanent equipment related to the building. In the case of higher-intensity earthquakes, their significant part becomes unusable even if the load-bearing structures are not completely destroyed. The bigger problem, however, is rather the repair and reinforcement of the load-bearing structures, and in most cases it is almost impossible to get the damaged load-bearing member at the repetition of the quake.
180 621 zet ismét az eredeti teherbírási tulajdonságokkal rendelkezzék.180 621 zet again has the original bearing capacity.
A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy az isme'rt megoldások közül legfejlettebbnek az előnyeit megtartó, de annak fogyatékosságait kiküszöbölő csillapító betétegyüttest kell az alapozás és a felmenő szerkezet közé beiktatni. Az alapozás a szeizmikus erők hatására a talajjal együtt „él”, és így rá ugyanazok a mozgásjellemzők, — sebesség, gyorsulás, amplitúdó — érvényesek, mint magára a talajra, míg a felszerkezetben csak olyan mozgások játszódnak le, amelyek kialakulását a közbeiktatott rugalmas-képlékeny betétegyüttes megengedi.The idea of the invention is based on the recognition that the most advanced of the isme'rt solutions, which retains its advantages, but which eliminates its disadvantages, must be inserted between the priming and the ascending structure. The foundation is "living" together with the ground due to seismic forces, and thus the same movement characteristics, such as speed, acceleration, amplitude, apply to the ground itself, while the movement only includes movements whose formation is intermittent elastic-plastic. deposit set allows.
Más szóval a csillapító betétegyüttes megfelelő megválasztásával irányítani tudjuk, hogy a felmenő szerkezet maximálisan mekkora vízszintes terheket kapjon. Ezt azáltal érhetjük el, ha olyan rugórendszert iktatunk be az alapozás és a felmenő szerkezet közé, amely legfeljebb a szélteherből származó vízszintes erőkkel azonos értékű szeizmikus erők kialakulását teszi lehetővé, míg az ennél nagyobb erők föllépése esetén „megfolyik”, és így saját képlékeny alakváltozása miatt a nagyobb erők közvetítésére automatikusan alkalmatlanná válik.In other words, by properly selecting the damping insert assembly, we can control the maximum horizontal load on the ascending structure. This can be achieved by inserting a spring system between the priming and the ascending structure, which allows the formation of seismic forces equal to the horizontal forces resulting from the wind load, while "flowing" in the event of the force of larger forces, and thus due to its own plastic deformation. it becomes automatically unsuitable for the transmission of larger forces.
A találmányi gondolathoz tartozik az is, hogy a csillapító betétegyüttest nagy rugalmas alakváltozó képességgel bíró mozgáscsillapító 'részből, valamint nagy hatékonyságú képlékeny energiaelnyelő részből kell összeállítani. A mozgáscsillapitó rész jól és egyszerűen kialakítható váltakozva elhelyezett gumirétegek és acéllemezek együtteseként. Az energiaelnyelő rész olyan, célszerűen függőleges acéltüskék sorozatából állhat, amely mind az alapozásba, mind a felszerkezetbe belenyúlik. A tüskék méretei úgy vannak megállapítva, hogy a széltehernél nagyobb vízszintes irányú terhek hatására folyási hatá'rállapotba kerüljenek.It is also contemplated in the present invention that the damping insert assembly is comprised of a high-elastic deformation-absorbing member and a high-efficiency plastic absorbent part. The anti-vibration part can be easily and simply formed as a set of alternating rubber layers and steel sheets. The energy absorbing portion may consist of a series of suitably vertical steel pins extending into both the primer and the structure. The dimensions of the spikes are determined so as to reach a flow state under the effect of horizontal loads greater than the wind bump.
A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti lengéscsillapító betétegyüttes építményeken keletkező szeizmikus erők és igénybevételek csökkentésére, — amely a talajmozgások továbbadódásának kiküszöbölésére, de legalábbis mérséklésére szolgál, és az épületalapozás, valamint az épület felszerkezete közé van beiktatva — oly módon van kialakítva, hogy az állékonyságot fokozó betétegyüttest elasztoplasztikus rugórendszer alkotja, a rugórendszer nagy rugalmas alakváltozó képességű mozgáscsillapító részt, valamint nagy hatékonyságú képlékeny energiaelnyelő részt tartalmaz, a mozgáscsillapító rész egymásra helyezett gumilemezekből és azokat közrefogó acéllemezekből összeállított rugalmas szendvicsszerkezetként, az energiaelnyelő rész pedig az alapozás és a felszerkezet egymás felé néző felületeibe belenyúló, a maximális szélteherből származó igénybevételeknél nagyobb igénybevételek felvételére alkalmatlan acéltüskék sorozataként van kialakítva.According to the object, the shock absorber according to the present invention is designed to reduce seismic forces and stresses on structures, which are designed to eliminate, but at least mitigate, the movement of soil movements and are incorporated between the building foundation and the structure of the building, in such a way that stability is enhanced. comprising an elastoplastic spring system, the spring system includes a high elastic deformation-absorbing part, and a high-performance plastic energy-absorbing portion, the oscillating part being a flexible sandwich structure of stacked rubber plates and adjacent steel sheets, and the energy-absorbing portion extending into the facing surfaces of the foundation and the installation facing each other. , greater demand for maximum wind load It is designed as a series of steel pins not suitable for recording.
A találmány szerinti csillapító betétegyüttes további ismérve lehet, hogy a mozgáscsillapító rész legalább két réteg kemény gumilemezböl és legalább három réteg acéllemezből van összeállítva, az így kialakított szendvicsszerkezetnek pedig előnyösebb mind az alaptest, mind pedig 5 a felszerkezet felé néző oldalán egy-egy teherelosztó alátét van elhelyezve. Mind az alaptest, mind pedig a felszerkezet az energiaelnyelő rész acél tüskéinek befogására alkalmas, célszerűen acélcsőből kialakított perselyekkel rendel10 kezik. A perselyek az alaptestbe és a felszerkezetbe egyaránt elmozdulásmentesen be vannak fogva, előnyösen be vannak betonozva.A further feature of the damping insert assembly according to the invention may be that the damping member is made of at least two layers of hard rubber sheet and at least three layers of steel sheet, and that the sandwich structure thus formed is more advantageous for both the base body and the side facing the structure. placed. Both the base body and the mounting device are provided with bushings of steel tube suitable for capturing steel spikes in the energy absorbing section. The bushings are immobilized in the base body and in the structure, and are preferably concreted.
A perselyek saját átmérőjüknek legalább a négyszeresét, előnyösen legalább a hatszorosát 15 kitevő mélységben nyúlnak bele az alaptest és a felsze'rkezet belsejébe. Az acéltüskék saját átmérőjüknek legalább a háromszorosát, előnyösen lega'ább az ötszörösét kitevő mélységben nyúlnak bele a perselyek belsejébe. Az acél20 tüskék végei és a perselyek feneke között légpárna van szabadon hagyva.The bushings extend into a depth of at least four times their own diameter, preferably at least six times the inside of the body and body. The steel pins extend into the inside of the bushings at a depth of at least three times their own diameter, preferably at least five times its depth. An air cushion is free between the ends of the steel spikes and the bottom of the bushings.
Az acíltüskék a gumilemezekből és acéllemezekből összeállított szendvicsszerkezeten előnyösen l-'grés szabadon hagyásával lazán van25 nak átfűzve. Az acéltüskék külső és a perselyek belső palástfelülete közé célszerűen filmszerűen vékony rétegben súrlódást csökkentő kenőanyag van beiktatva. Mind az alaptest, mind pedig a felszerkezet a bebetonozott perselyek 30 közelében célszerűen térbeli kengyelezés formájában kialakított erősítő betétekkel rendelkezik.Preferably, the acyl pins on the sandwich structure of rubber sheets and steel sheets are loosely retained by l-groove. Preferably, a friction reducing lubricant is provided in the film-like thin layer between the outer and inner surfaces of the bushings. Both the base body and the mounting structure are preferably provided with reinforcing pads in the form of spatial clamping in the vicinity of the concreted bushes 30.
A csili api tó betétegyüttes célszerű kiviteli alakjánál az elaszto-plasztikus rugórendszer az 35 alaptest és a felszerkezet közé szakaszosan van beiktatva, és minden szakasz mozgáscsillapító és energiaelnyelő részt egyaránt tartalmaz. Az egész rugórendszer vagy adott esetben annak egyes szakaszai szélei mentén az acéltüskék ki40 sebb merevségű járulékos csapokkal vannak helyettesítve. A járulékos csapok rugalmas kitől— főanyagba vannak beágyazva.In a preferred embodiment of the sleeve assembly, the elastomeric spring system is intermittently inserted between the base body 35 and the assembly, and each section includes both a damping and an energy absorbing portion. Along the edges of the entire spring system or, optionally, some sections thereof, the steel pins are replaced by additional stiffeners having a higher stiffness. The ancillary pins are embedded in the elastic material.
A találmány szerinti csillapító betétegyüttes legfőbb előnye abban van, hogy rengés esetén 45 az energiaelnyelő rész a maximális széltehernek megfelelő igénybevételt meghaladó erők hatására megfolyik, és így valóban nem tud a talajjal együtt mozgó alapozásról a felmenő szerkezet számára további nagyobb erőket közve50 títeni.The main advantage of the damping insert according to the invention is that, in the event of a trickle 45, the energy absorbing portion flows under the influence of forces exceeding the maximum wind load and thus is not able to impart additional major forces from the ground moving to the ascending structure.
A szendvics jellegű mozgáscsillapító rész képes a függőleges terhek hordására, továbbá arra, hogy a függőleges síkú rengéshullámok hatására rugalmas megtámasztásként viselkedjék, 55 a vízszintes mozgásokat pedig csillapítsa. A betétegyüttemek a függőleges acéltüskéket tartalmazó energiaelnyelő része — jellegéből kifolyóan — csak vízszintes irányú erők felvételére alkalmas, a tüskék képlékeny alakvál60 tozása árán pedig el tudja nyelni a rengés során keletkezett energiákat.The sandwich-like motion-absorbing part is capable of carrying vertical loads, and also acts as a flexible support for vertical-level ratchet waves, and 55 to dampen horizontal movements. The insertion cavities of the energy absorbing part containing the vertical steel spikes are, by their very nature, only capable of absorbing forces in the horizontal direction, and can swallow the energy generated by the quake at the expense of the plastic shapes of the spikes.
A betétegyüttes a számítások szerint az ún. progresszív rugózás elvei alapján működik. Ezé'rt nagy pontossággal meg lehet határozni, 65 hogy bizonyos mértékű alakváltozások létrejötteAccording to the calculations, the deposit group is called based on the principles of progressive suspension. Hence, it can be determined with great precision 65 that some degree of deformation has occurred
180 G21 után lépjenek csak be az erőjátékba újabb rugóelemek, amelyek már csak rugalmas alakváltozást szenvednek. Ennek következtében a csak rugalmas alakváltozást szenvedett részekben olyan rugalmas visszatérítő erő jön létre, 5 amely megakadályozza, hogy az építmény felmenő szerkezete meghatározott határon túl vízszintes irányba eltolódjék.After 180 G21, new spring elements enter the force stroke, which only suffer from elastic deformation. As a result, the parts having only elastic deformation produce a resilient return force 5 that prevents the structure of the structure from moving in a horizontal direction beyond a certain limit.
Kedvező az is, hogy az energiaelnyelő rész geometriai és szerkezeti kialakítása folytán a 10 vízszintes síkban minden irányban azonos módon működik. így bármilyen irányban jöjjön is létre a földlökés, az építmény vele szemben mindig azonos módon viselkedik. A találmány szerinti csillapító betétegyüttesnek köszönhe- 15 tőén az épület beruházási költsége is csökken, hiszen a teherhordó szerkezetet csak a szélteherre, az alapozást és a pinceszintet pedig az előírt intenzitású rengésre kell méretezni. A széltehernél nagyobb erő továbbadódásának ki- 20 zárása miatt a földrengés esetén sem a teherhordó szerkezet, sem az épület egyéb berendezési tárgyai és járulékos szerkezetei sem szenvednek károsodást.It is also advantageous that, due to its geometric and structural design, the energy absorbing section operates in the same way in all directions in the horizontal plane. Thus, in any direction, the earthquake is created, the building always behaves in the same way. Thanks to the damping insert assembly according to the invention, the investment cost of the building is also reduced, since the load-bearing structure is only designed for the wind load, the foundation and the basement level for the required intensity. Due to the closure of more force than the wind boom, neither the load-bearing structure nor the other fixtures and accessories of the building are damaged in the event of an earthquake.
A találmányt kiviteli példa kapcsán, rajzok 25 alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon azThe invention will be described in more detail with reference to the drawings, in accordance with the drawings. The enclosed drawings include
1. ábra a betétegyüttes vázlatos elrendezése függőleges metszetben, aFigure 1 is a schematic sectional view of the insert assembly in a vertical section, a
2. ábra az 1. ábra szerinti elrendezés felülné- 30 zete, aFigure 2 shows an elevation of the arrangement of Figure 1, a
3. ábra az acéltüske és környezete az 1. ábrához képest nagyított léptékben, aFigure 3 is an enlarged view of the steel mandrel and its surroundings relative to Figure 1, a
4. ábra a betétegyüttes szélein elhelyezkedő kisebb merevségű tüskék kialakítása. 35Figure 4 shows the formation of smaller rigidity spikes at the edges of the insert assembly. 35
Az 1. ábrán látható az építmény A alapozásának és felette a B felszerkezetnek egy szakasza. Közéjük van beiktatva a csillapító betétegyüttes, amely a képlékeny energiaelnyelő részből és a rugalmas mozgáscsillapító 'részből 40 áll. Ez utóbbi olyan szendvicsszerkezet, amely a váltakozva egymás felett elhelyezkedő 5 gumilemezek, valamint az őket elválasztó és közrefogó 6 acéllemezek sorozatából van összeállítva. 45Fig. 1 shows a section of the foundation A of the structure and above of the installation B. They are fitted with a damping pad assembly consisting of a plastic energy absorbing member and a flexible motion damping member 40. The latter is a sandwich structure that is assembled from a series of alternately spaced rubber plates 5 and separating and engaging steel plates 6. 45
A kemény gumiból készült 5 gumilemezek és 6 acéllemezek a szükségletnek megfelelő vastagságban állíthatók Össze. Bennük az energiaelnyelő részt alkotó 3 acéltüskék számára pl. a 2. ábrán feltüntetett alaprajzi kiosztás 50 szerint nyílások vannak kialakítva, amelyeken a 3 acéltüskék át tudnak haladni.Hard Rubber 5 Rubber Plates and 6 Steel Sheets can be Adjusted to the Thickness Needs. They include, for example, the steel spikes forming the energy absorbing portion, e.g. Fig. 2 is a plan view 50 showing openings in which the steel pins 3 can pass.
Látható az 1. ábrán, hogy a mozgáscsillapító részt alkotó szendvicsszerkezet alatt és felett egy-egy 4 teherelosztó alátét helyezkedik el, 55 amelyek mentén támaszkodik a B felszerkezet a mozgáscsillapító részre, ez utóbbi pedig az A alaptestre. A 3 acéltüskék nem közvetlenül hatolnak be az A alaptest és a B felszerkezet számukra készített mélyedéseibe, hanem a célsze- 60 rűen acélcsőből készült 1 perselyek belsejébe nyúlnak bele.It can be seen in Figure 1 that a load distribution washer 4 is located beneath and above the sandwich structure constituting the motion-absorbing part, along which the device B rests on the motion-absorbing part, the latter being on the base body A. The steel pins 3 do not penetrate directly into the recesses of the base body A and the structure B, but extend into the inside of the bushings 1 made of steel tube.
Az 1 perselyek legalább kétirányú és erős 7 térbeli kengyelezéssel vannak körülfogva, ami helyzetükben stabilizálja őket, amellett pedig 65 az A alaptestnek és B felszerkezetnek az 1 perselyek környezetében lévő részét nagyobb szilárdságúvá teszi. Az 1 perselyek ezáltal mind az A alaptestbe, mind a B felszerkezetbe mereven be vannak fogva.The bushings 1 are surrounded by at least two-way and strong spatial closure 7, which stabilizes them in their position, while making the base part A and part B of the base 1 more secure. The bushings 1 are thus rigidly adhered to both the base body A and the structure B.
Kísérleti tapasztalatok szerint célszerű, ha azExperimental experience suggests that it is
I perselyek legalább hatszor olyan nagy mélységben nyúlnak bele az A alaptest és a B felszerkezet betontestébe, mint amekkora a saját átmérőjük. A 3. ábra mutatja, hogy a 3 acéltüskék nem érnek végig az 1 perselyek belsején, de azokba a saját átmérőjüknek legalább az ötszörösét kitevő mértékben belenyúlnak.The bushings at least six times extend into the concrete body of the base body A and the structure B at a depth of at least six times their own diameter. Fig. 3 shows that the steel pins 3 do not touch the inside of the bushes 1 but that they penetrate at least five times their own diameter.
Ily módon az 1 persely la feneke és a 3 acéltüskék 3a végei között kialakul a 12 légpárna, ami a függőleges terhek és/vagy rengések hatására kisebb-nagyobb mértékben össze tud záródni, de egyúttal a 3 acéltüske és az t persely között axiális irányú elmozdulás lehetőséget is enged.In this way, the air cushion 12 is formed between the bottom 1 of the bushing 1 and the ends 3a of the steel pins, which can be closed to a greater or lesser extent by the vertical loads and / or ruptures, but at the same time the axial displacement between the steel mandrel and the bushing 3 is possible. also let.
Hasonlóképpen a mozgás lehetőségét szolgálja a mozgáscsillapító rész és az energiaelnyelő rész között az, hogy a 3 acéltüskék az 5 gumilemezeken és az őket közrefogó 6 acéllemezeken lazán vannak átfűzve, és így palástfelületeik között a 8 légrés marad szabadon. Végül, de nem utolsósorban a 3 acéltüskéknek az 1 perselyeken belül kialakuló teleszkópszerű könnyű mozgását segíthetjük elő azzal, ha a 3 acéltüske külső palástfelülete és az 1 persely belső palástfelülete közé olyan 9 kenőanyagot juttatunk, amely a közöttük kialakuló súrlódás lecsökkentésére alkalmas.Similarly, the possibility of movement between the motion-absorbing part and the energy-absorbing part is that the steel pins 3 are slackly wound on the rubber plates 5 and on the adjacent steel plates 6, so that the air gap 8 remains free between their cladding surfaces. Last but not least, the easy movement of the steel pins 3 within the bushes 1 can be facilitated by applying a lubricant 9 between the outer shell surface of the steel mandrel 3 and the inner peripheral surface of the sleeve 1 to reduce friction between them.
A 4. ábrán annak lehetőségét mutatjuk be, hogy a csillapító betétegyüttes szélei mentén a 3 acéltüskék helyettesíthetők a kisebb merevségű 10 járulékos csapokkal. Ebben az esetben nincs szükség természetesen a 8 légrésre és a 9 kenőanyag felhordására, a kisebb átmérőjű 10 járulékos csapot célszerű azonban valamilyenFigure 4 shows the possibility of replacing the steel pins 3 along the edges of the damping insert with the additional rigidity pins 10. In this case, of course, there is no need to apply the 8 air gap and the lubricant 9;
II kitöltőanyagba ágyazni. Ez utóbbi pl. gumiból készülhet.Embedded in filler II. For example the latter made of rubber.
Az 1 perselyeket mind az A alaptestbe, mind a B felszerkezetbe célszerűen előre bebetonozzuk, és ugyancsak ekkor készítjük el az 1 perselyek környezetében a megerősítést szolgáló 7 térbeli kengyelezést. Mind a 3., mind a 4. ábrán látható esetben az 5 gumilemezek és a 6 acéllemezek egymáshoz célszerűen ragasztás útján kapcsolódnak.The bushings 1 are preferably pre-concreted into both the base body A and the device B, and the spacing clamp 7 for reinforcement 1 in the area of the bushes 1 is also prepared. In the case of both Figures 3 and 4, the rubber plates 5 and the steel plates 6 are preferably bonded to one another.
A 3. ábrán látható esetben el lehet helyezve a 3 acéltüske, valamint a szendvicsszerkezetű 5 gumilemezek és 6 acéllemezek sorozatából összeállított szendvicsszerkezetben egy számára szolgáló vékony falú 2 béléscső is. A 2 béléscső megakadályozza, hogy a mozgások hatására az energiaelnyelő részben káros bemáródások jöjjenek létre.In the case shown in Fig. 3, the steel mandrel 3 and the sandwich structure 2 for a sandwich construction of a series of sandwich structures 5 and steel sheets 6 may also be provided. The liner 2 prevents the effects of energy from absorbing partially damaging dips.
Az 1. ábrán feltüntetett csillapító betétegyüttesből természetesen nem csupán egy, hanem szükség esetén több is elhelyezhető az építmény A alaptestje és B felszerkezete között. Az így telepített csillapító betétegyüttesek csoportjai egymás hatását kiegészítik, illetve mind mozgáscsillapító, mind energiaelnyelő hatásaik egyOf course, the damping insert assembly shown in Fig. 1 can not only be placed between the base body A and the B structure of the building, but also, if necessary, more. The groups of damping assemblies thus installed complement each other, and both their shock absorbing and energy absorbing effects
ISO (i21 mással szuperponálódnak, vagyis párhuzamosan kapcsolt rugórendsze’rként működnek.ISO (i21 is superimposed with another, that is, it acts as a parallel spring system.
A találmány szerinti csillapító betétegyüttes szeizmikus mozgásoknak kitett bármilyen helyen, bármilyen átlagos épület védelmét hatásosan szolgálja. Különleges építmények pl. erőművek, kohók, reaktorok stb. esetében is alkalmazható, de ott nem a széltehernek megfelelő horizontális erőket, illetve az ezeknek megfelelő gyorsulásokat kell a méretezés során tekintetbe venni.The damping insert assembly of the present invention serves effectively to protect any average building at any location exposed to seismic movements. Special buildings eg power plants, blast furnaces, reactors, etc. may also be used, but not the horizontal forces corresponding to the wind load, or the corresponding accelerations, in the dimensioning.
Claims (11)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU818135A HU180621B (en) | 1981-01-08 | 1981-01-08 | Shock absorber insert set |
| AT82100092T ATE38407T1 (en) | 1981-01-08 | 1982-01-08 | INSERT DESIGN FOR VIBRATION DAMPING AND ENERGY ABSORPTION. |
| DE8282100092T DE3279177D1 (en) | 1981-01-08 | 1982-01-08 | Device for damping oscillations and energy absorption |
| EP82100092A EP0056258B1 (en) | 1981-01-08 | 1982-01-08 | Device for damping oscillations and energy absorption |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU818135A HU180621B (en) | 1981-01-08 | 1981-01-08 | Shock absorber insert set |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU180621B true HU180621B (en) | 1983-03-28 |
Family
ID=10947588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU818135A HU180621B (en) | 1981-01-08 | 1981-01-08 | Shock absorber insert set |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0056258B1 (en) |
| AT (1) | ATE38407T1 (en) |
| DE (1) | DE3279177D1 (en) |
| HU (1) | HU180621B (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102852165A (en) * | 2012-09-24 | 2013-01-02 | 赵鸣 | Replaceable part-based damping structure of vertical storage tank |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HU183796B (en) * | 1982-01-28 | 1984-05-28 | Beton Es Vasbetonipari Muevek | Method for producing and using concrete, reinforced concrete slabs respectively constructions exposed to dynamic or static action secured flexible or rigid quickconnection provided with sunk armatures |
| GR1001450B (en) * | 1992-12-24 | 1993-12-30 | Ioannis Logiadis | Bound vibration antiseismic joint for the secure seismic insulation of the constructions. |
| FR2747418B1 (en) * | 1996-04-12 | 2000-06-02 | Claude Verstraete | PROCESS FOR THE PARASISMIC CONSTRUCTION OF REINFORCED CONCRETE BUILDINGS AND HOUSES |
| DE69926984D1 (en) | 1999-02-26 | 2005-10-06 | Vinci Construction Grands Proj | Articulated paraseismic elastoplastic device for civil engineering and bridge with such a device |
| CN106869568A (en) * | 2017-04-06 | 2017-06-20 | 杨维国 | A kind of three-dimensional isolation vibration absorber and its shock insulation oscillation damping method |
| CN112095832B (en) * | 2020-09-29 | 2022-02-22 | 扬州大学 | Self-resetting energy-consumption inhaul cable supporting device based on pre-pressed disc spring |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1345154A (en) * | 1962-10-26 | 1963-12-06 | Cie Francaise D Entpr S | Improvements made to large speakers, especially spherical ones |
| US3350821A (en) * | 1965-01-11 | 1967-11-07 | Potteries Motor Traction Compa | Building construction responsive to changing support condition |
| US4179104A (en) * | 1975-05-08 | 1979-12-18 | Development Finance Corporation Of New Zealand | Mechanical attenuator |
| YU40996B (en) * | 1978-05-31 | 1986-10-31 | Freyssinet Int Stup | Device for great international amorization fer supporting a construction |
-
1981
- 1981-01-08 HU HU818135A patent/HU180621B/en unknown
-
1982
- 1982-01-08 EP EP82100092A patent/EP0056258B1/en not_active Expired
- 1982-01-08 AT AT82100092T patent/ATE38407T1/en not_active IP Right Cessation
- 1982-01-08 DE DE8282100092T patent/DE3279177D1/en not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102852165A (en) * | 2012-09-24 | 2013-01-02 | 赵鸣 | Replaceable part-based damping structure of vertical storage tank |
| CN102852165B (en) * | 2012-09-24 | 2014-09-17 | 赵鸣 | Replaceable part-based damping structure of vertical storage tank |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3279177D1 (en) | 1988-12-08 |
| EP0056258A3 (en) | 1983-03-30 |
| EP0056258A2 (en) | 1982-07-21 |
| EP0056258B1 (en) | 1988-11-02 |
| ATE38407T1 (en) | 1988-11-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6966154B1 (en) | Earthquake protection consisting of vibration-isolated mounting of buildings and objects using virtual pendulums with long cycles | |
| US4644714A (en) | Earthquake protective column support | |
| US4179104A (en) | Mechanical attenuator | |
| CN214994679U (en) | Anti-seismic device | |
| CN212358395U (en) | Building engineering foundation earthquake-resistant structure | |
| HU180621B (en) | Shock absorber insert set | |
| HU190300B (en) | Device for realizing progressive amortization serving for decreasing the seizmic stress of constructions | |
| CN110029747A (en) | A kind of energy-dissipating structure | |
| JPH0438936B2 (en) | ||
| JP2019190539A (en) | Passive type anti-vibration device of building | |
| CN112095830A (en) | Whole controllable building structure that sways | |
| CN210140820U (en) | Self-resetting jacket ocean platform structure system based on built-in swinging column | |
| CN112761270A (en) | Vertical inertial container shock insulation support | |
| Shahabi et al. | Suspended Columns for Seismic Isolation in Structures (SCSI): A preliminary analytical study | |
| Motamedi et al. | Using accordion thin-walled tube as a hysteretic metallic damper | |
| CN113531024A (en) | Liquid damper and tower barrel of wind generating set | |
| RU2097517C1 (en) | Protection of object put into ground against multiple seismic action and gear for its realization | |
| Caspe | Base isolation from earthquake hazards: and idea whose time has come | |
| JP6051325B1 (en) | Seismic isolation device with concentric laminated damping material | |
| Hemalatha et al. | Water tank as passive TMD for seismically excited structures | |
| HU208167B (en) | Vibration-proof basement | |
| RU2217559C1 (en) | Shock-proof seismic facility | |
| CN220247173U (en) | Building structure capable of improving earthquake resistance | |
| CN211974539U (en) | Damping device of civil engineering structure | |
| JPS6135601Y2 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HU90 | Patent valid on 900628 |