RU2033514C1

RU2033514C1 - Many-storied earthquake-proof building

Info

Publication number: RU2033514C1
Authority: RU
Inventors: Валериан Алексеевич Лебедев
Original assignee: Валериан Алексеевич Лебедев
Priority date: 1992-06-15
Filing date: 1992-06-15
Publication date: 1995-04-20

Abstract

FIELD: construction. SUBSTANCE: vertical and horizontal bodies of cylindrical shape are rigidly secured to foundation. Centers of vertical bodies are located over circumference in plan overlapping adjacent walls. Horizontal cylindrical bodies have different diameters. Bodies with large diameters are installed close between bodies with small diameters and pairs of vertical opposite bodies and rigidly connected with the latter. EFFECT: higher efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в сейсмических регионах. The invention relates to the field of construction and can be used in seismic regions.

Известно здание [1] включающее пространственно жесткую конструкцию нижних этажей, инерционную массу в виде верхней части зданий с гибкими стойками, защемленными в верхнем перекрытии пространственно жесткой конструкции нижних этажей, лифтовые шахты. Здание снабжено упорными рамами, жестко прикрепленными к верхнему перекрытию пространственно жесткой конструкции нижних этажей и установленными вокруг каждой гибкой стойки с зазором. Каждая гибкая стойка выполнена из четырех вертикальных ветвей, которые расположены симметрично относительно ее центральных осей и с зазором между собой, выполнены с прикрепленными к их смежным граням фрикционными прокладками и установленными между ними в двух перпендикулярных направлениях эксцентриками с рычагами, соединенными с соответствующей упорной рамой посредством тяг, упруго и попарно стянутых посредством болтов с пружинами. Верхняя часть здания выполнена из панелей, соединенных между собой с возможностью перемещения относительно друг друга по их стыкуемым поверхностям, установлена свободно на ветви гибких стоек посредством опорных элементов и шаровых опор с зазором относительно лифтовых шахт и соединена с ними поверху посредством связей. Каждая лифтовая шахта образована в поперечном сечении из отдельных металлических элементов стен, упруго стянутых через фрикционные прокладки. It is known building [1] including a spatially rigid structure of the lower floors, an inertial mass in the form of the upper part of buildings with flexible struts pinched in the upper ceiling of a spatially rigid structure of the lower floors, elevator shafts. The building is equipped with persistent frames rigidly attached to the upper floor of the spatially rigid structure of the lower floors and installed around each flexible rack with a gap. Each flexible stand is made of four vertical branches, which are located symmetrically with respect to its central axes and with a gap between them, made with friction pads attached to their adjacent faces and mounted with eccentrics in two perpendicular directions with levers connected to the corresponding thrust frame by means of rods elastic and pairwise tightened by means of bolts with springs. The upper part of the building is made of panels interconnected to move relative to each other along their abutting surfaces, mounted freely on the branches of flexible struts by means of support elements and ball bearings with a gap relative to the elevator shafts and connected to them on top by means of connections. Each elevator shaft is formed in cross section of individual metal wall elements that are elastically tightened through friction linings.

Его недостатки придание панелям двух степеней свободы и применение тяг, так как, перемещаясь, панели еще больше отклоняются от вертикали, чем при жестком соединении, и создают дополнительный изгибающий момент, а тяги при сжатии расслабляются и здание лишается сейсмозащиты. Its disadvantages are giving the panels two degrees of freedom and the use of rods, since when moving, the panels deviate even more from the vertical than with a rigid connection and create an additional bending moment, while the rods relax when compressed and the building loses seismic protection.

Однако наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является здание [2] включающее каркас комплекса зданий, состоящий из каркасов отдельных зданий, объединенные горизонтальными диафрагмами, в котором каркасы объединены вертикальными связями, расположенными по периметру комплекса. Диафрагмы выполнены из тросов через 10-20 этажей. However, the closest in technical essence to the proposed invention is a building [2] comprising a frame of a complex of buildings, consisting of frames of individual buildings, united by horizontal diaphragms, in which the frames are connected by vertical ties located around the perimeter of the complex. Apertures are made of cables through 10-20 floors.

Его недостаток выполнение горизонтальных диафрагм из тросов. Its drawback is the implementation of horizontal diaphragms from cables.

Цель изобретения повышение сейсмостойкости и этажности. The purpose of the invention is the increase of earthquake resistance and number of storeys.

Поставленная цель достигается тем, что в многоэтажном сейсмостойком здании, включающем фундамент и жестко закрепленные на нем вертикальные корпуса цилиндрической формы с колоннами и перекрытиями, вертикальные корпуса расположены центром по окружности в плане с перехлестом смежных стен. Здание снабжено горизонтально размещенными корпусами цилиндрической формы разных диаметров, из которых корпуса с большим диаметром установлены вплотную между корпусами с меньшими диаметрами и парами вертикальных противоположных корпусов и жестко соединены с ними, а все горизонтальные корпуса- с фундаментом. This goal is achieved by the fact that in a multi-storey earthquake-resistant building, including the foundation and vertical cylindrical bodies with columns and ceilings rigidly fixed on it, the vertical buildings are centered on a circle in plan with overlapping adjacent walls. The building is equipped with horizontally placed cylindrical shells of different diameters, of which the shells with a large diameter are mounted closely between the shells with smaller diameters and pairs of vertical opposing shells and are rigidly connected to them, and all horizontal shells are with the foundation.

На фиг. 1 показан план этажа (например 2-го); на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 узел сопряжения вертикального корпуса с горизонтальным. In FIG. 1 shows a floor plan (e.g. 2nd); in FIG. 2, section AA in FIG. 1; in FIG. 3 interface unit of the vertical housing with the horizontal.

Многоэтажное сейсмостойкое здание включает в себя вертикальные корпуса цилиндрической формы 1, расположенные центрами по окружности в плане, с перехлестом стен смежных из них, жестко закрепленные с фундаментом 2, горизонтальные корпуса 3 цилиндрической формы, жестко скрепленные с фундаментом 2 и парами вертикальных корпусов, горизонтальные корпуса 4 меньших диаметров цилиндрической формы, жестко скрепленные с фундаментом 2 и горизонтальными корпусами 3, перекрытия 5, жестко скрепленные с корпусами и колоннами 6, жесткую арматуру 7 и 8 корпусов, поперечную арматуру 9 и 10 корпусов в виде сетки, соединительные элементы 11, которые соединяют корпуса при помощи электросварки 12, связи 13, ограждающие конструкции 14. A multi-storey earthquake-resistant building includes vertical cylindrical shells 1, which are centered around the plan, with overlapping walls of adjacent walls, rigidly fixed to the foundation 2, horizontal cylindrical shells 3, rigidly bonded to the foundation 2 and pairs of vertical shells, horizontal shells 4 smaller diameters of cylindrical shape, rigidly bonded to the foundation 2 and horizontal buildings 3, floors 5, rigidly bonded to the buildings and columns 6, rigid reinforcement 7 and 8 of the body s transverse reinforcement 9 and 10 in the form grid housings, connecting elements 11 which connect the body 12 by means of electric welding, connection 13, 14 walling.

Материал корпусов, перекрытий, колонн, фундамента монолитный железобетон с жесткой арматурой. The material of buildings, ceilings, columns, foundations is monolithic reinforced concrete with rigid reinforcement.

Возводят многоэтажное сейсмостойкое здание так. A multi-story earthquake-resistant building is being erected as follows.

Роют котлован. Сооружают фундамент 2. Возводят корпуса 1 с перекрытиями 5. После этого осуществляют строительство горизонтальных корпусов 3 с колоннами 6 и перекрытиями 5. Крепят жесткую арматуру 7 корпусов 1 к жесткой арматуре 8 корпусов 3 при помощи соединительных элементов 11 и электросварки 12. Осуществляют строительство корпусов 4, жестко скрепив их с корпусами 3 и фундаментом 2. Монтируют ограждающие конструкции 14. Dig a pit. The foundation is being built 2. Buildings 1 are erected with ceilings 5. After that, horizontal buildings 3 with columns 6 and floors are being constructed 5. Rigid reinforcement 7 of the buildings 1 are fixed to the rigid reinforcement 8 of the buildings 3 using connecting elements 11 and electric welding 12. The buildings are being constructed 4 , rigidly fastening them with the buildings 3 and the foundation 2. Mount the walling 14.

Вертикальные корпуса 1 цилиндрической формы представляют собой консольный стержень, жестко заделанный одним концом в фундамент 2. Горизонтальные корпуса 3 и 4 служат траверсами (по типу базы металлических колонн) для консольного стержня и позволяют увеличить длину фундамента (а также высоту консольного стержня), что повышает устойчивость здания. Горизонтальные корпуса 3 и 4 цилиндрической формы будут лучше сопротивляться сжимающим усилиям от вертикальных корпусов, нежели прямоугольный параллелепипед. The vertical cylindrical bodies 1 are a cantilever rod, rigidly embedded at one end into the foundation 2. The horizontal cases 3 and 4 serve as traverses (like the base of metal columns) for the cantilever rod and allow you to increase the length of the foundation (as well as the height of the cantilever rod), which increases sustainability of the building. Horizontal cylindrical bodies 3 and 4 will better resist compressive forces from vertical bodies than a rectangular box.

Вертикальные с перехлестом смежных и горизонтальные корпуса цилиндрической формы значительно повысят сейсмостойкость, этажность зданий. В решении нет специальных сейсмостойких конструкций, нет демпферов: сама конструкция всего здания представляет собой демпфер. Vertical and overlapping adjacent and horizontal cylindrical shells will significantly increase seismic resistance and number of storeys of buildings. There are no special earthquake-resistant structures in the solution, there are no dampers: the entire structure of the building is a damper.

Предлагаемое решение найдет широкое применение в строительстве в сейсмоопасных регионах мира. The proposed solution will find wide application in construction in earthquake-prone regions of the world.

Claims

A MULTI-STOREY SEISMIC-RESISTANT BUILDING, including a foundation and vertical cylindrical bodies with columns and ceilings rigidly fixed on it, characterized in that the vertical buildings are located with their centers around the circumference in plan with the overlap of adjacent walls, and the building is equipped with horizontally placed cylindrical bodies of different diameters, from which cases with a large diameter are mounted closely between the cases with a smaller diameter and pairs of vertical opposite cases and rigidly connected s with them, and all horizontal body with foundations.