RU2649207C1 - Protection system for construction structures from over-standard explosive, shock and seismic effects - Google Patents
Protection system for construction structures from over-standard explosive, shock and seismic effects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2649207C1 RU2649207C1 RU2017103610A RU2017103610A RU2649207C1 RU 2649207 C1 RU2649207 C1 RU 2649207C1 RU 2017103610 A RU2017103610 A RU 2017103610A RU 2017103610 A RU2017103610 A RU 2017103610A RU 2649207 C1 RU2649207 C1 RU 2649207C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insert
- crease
- supporting surface
- length
- inserts
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D27/00—Foundations as substructures
- E02D27/32—Foundations for special purposes
- E02D27/34—Foundations for sinking or earthquake territories
-
- 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
- E04H9/023—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings and comprising rolling elements, e.g. balls, pins
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для обеспечения живучести строительной конструкции при неоднократном сверхнормативном взрывном, ударном и сейсмическом воздействии, а также при проектировании и строительстве защитных сооружений гражданской обороны.The invention relates to the field of construction and can be used to ensure the survivability of a building structure with repeated excessive explosive, shock and seismic impact, as well as in the design and construction of protective structures for civil defense.
Известен каркас сооружения по патенту на изобретение RU 2085685, МПК E04H 009/00, E04H 009/02, E04B 001/24, E04B 001/18, E04B 001/92, E04C 003/38, опубликованный 27.07.1997, включающий фундаменты, стойки и ригели с фасонками, шарниры в узлах соединения стоек с фундаментами и ригелями, часть которых выполнена в виде пластин и соединяющих их опорных пальцев, и болты, где все шарниры выполнены из пластин и опорных пальцев, а их пластины установлены на фундаментах и торцах стоек и ригелей, причем стойки и ригели выполнены трубчатыми, а фасонки расположены на расстоянии от узлов соединения стоек и ригелей, при этом каркас снабжен энергопоглощающими устройствами, установленными между фасонками стоек и ригелей и соединенными с ними болтами. Также каждое энергопоглощающее устройство выполнено в виде нижнего и верхнего опорных столиков из швеллеров, первый из которых прикреплен к фасонке стойки, а второй к фасонке ригеля, блока из податливого материала с вертикальными каналами, установленного между верхним и нижним опорными столиками, и пружин, размещенных в каналах блока и закрепленных верхним концом на верхнем опорном столике, а нижним концом на нижнем опорном столике посредством опорных дисков, шайб и гаек.Known frame structures for the invention patent RU 2085685, IPC E04H 009/00, E04H 009/02, E04B 001/24, E04B 001/18, E04B 001/92, E04C 003/38, published July 27, 1997, including foundations, racks and girders with gussets, hinges in the nodes of the racks with the foundations and girders, some of which are made in the form of plates and supporting fingers connecting them, and bolts, where all the hinges are made of plates and supporting fingers, and their plates are mounted on the foundations and ends of the racks and crossbars, and the racks and crossbars are made tubular, and the gussets are located at a distance from the connection nodes uprights and crossbars, wherein the frame is provided with energy-absorbing devices mounted luminaire between mullions and transoms and connected thereto by bolts. Also, each energy-absorbing device is made in the form of the lower and upper support tables of channels, the first of which is attached to the profile of the rack, and the second to the profile of the crossbar, a block of ductile material with vertical channels installed between the upper and lower support tables, and springs placed in the channels of the block and fixed with the upper end on the upper support table, and the lower end on the lower support table through the support discs, washers and nuts.
Данное изобретение позволяет повысить эффективность защиты зданий, сооружений от взрывов путем увеличения быстродействия и надежности срабатывания с помощью энергопоглощающих элементов конструкцийThis invention allows to increase the efficiency of protection of buildings, structures from explosions by increasing the speed and reliability of operation using energy-absorbing structural elements
Однако изобретение не учитывает степень податливости энергпоглощающих элементов и влияние данных элементов на строительные конструкции во время и после аварийного нагружения. Это важно, так как в некоторых случаях податливость может показать отрицательный эффект.However, the invention does not take into account the degree of compliance of energy absorbing elements and the effect of these elements on building structures during and after emergency loading. This is important, as in some cases compliance may show a negative effect.
Наиболее близким аналогом для заявляемого изобретения, который принят за прототип, является устройство для обеспечения живучести строительных конструкций при кратковременном динамическом воздействии по патенту на изобретение RU 2428549, МПК E04H 9/00, опубликованный 10.09.2011. Устройство содержит опору из нижнего металлического элемента, закрепленного на опорной поверхности, и верхнего металлического элемента, на который непосредственно опирается строительная конструкция, причем один из этих элементов установлен с возможностью вертикального перемещения, и металлическую вставку круглого сечения, расположенную между нижним и верхним элементами. Нижний и верхний элементы опоры выполнены в виде пластин, а металлическая вставка выполнена в виде сминаемой вставки и имеет поперечное сечение в виде кольца, причем длина сминаемой вставки определяется по приведенной зависимости с учетом наружного радиуса вставки, толщины ее стенки, сопротивление материала и действующей нагрузки. Технический результат состоит в повышении живучести строительной конструкции при различных видах кратковременных динамических нагрузок, обеспечении сохранности несущей способности строительной конструкции, снижении материалоемкости.The closest analogue to the claimed invention, which is adopted as a prototype, is a device for ensuring the survivability of building structures with short-term dynamic effects according to the patent for the invention RU 2428549, IPC E04H 9/00, published on 09/10/2011. The device comprises a support of a lower metal element mounted on a supporting surface, and an upper metal element on which the building structure is directly supported, one of these elements being installed with the possibility of vertical movement, and a metal insert of circular cross section located between the lower and upper elements. The lower and upper support elements are made in the form of plates, and the metal insert is made in the form of a crushable insert and has a cross section in the form of a ring, and the length of the crushable insert is determined by the given dependence taking into account the outer radius of the insert, its wall thickness, material resistance, and current load. The technical result consists in increasing the survivability of a building structure with various types of short-term dynamic loads, ensuring the safety of the bearing capacity of the building structure, and reducing material consumption.
Положительным аспектом данного устройства является то, что основная часть кинетической энергии удара воспринимается и гасится промежуточными элементами (вставками), сохраняя строительную конструкцию от разрушения и обеспечивая тем самым ее живучесть. При этом размеры вставок используются в соответствии с рассчитанной нагрузкой на опорную поверхность. Однако положительное влияние экспериментально доказано только лишь на стержневых конструкциях балочного типа и не охватывает пространственные конструкции типа оболочки или плиты, опертой по контуру, так как работа конструкции подразумевается в двух направлениях, а у балок только в одном.The positive aspect of this device is that the bulk of the kinetic energy of the shock is perceived and extinguished by intermediate elements (inserts), preserving the building structure from destruction and thereby ensuring its survivability. The dimensions of the inserts are used in accordance with the calculated load on the supporting surface. However, the positive effect has been experimentally proved only on the beam structures of the beam type and does not cover spatial structures such as shell or slab, supported along the contour, since the work of the structure is assumed in two directions, and for beams only in one.
Помимо этого предложенная система защиты направлена на обеспечение живучести строительной конструкции, только при однократном воздействии. К недостаткам устройства по прототипу следует также отнести подвижность сминаемых вставок в горизонтальном направлении при воздействии динамических нагрузок.In addition, the proposed protection system is aimed at ensuring the survivability of the building structure, only with a single exposure. The disadvantages of the device of the prototype should also include the mobility of the crushed inserts in the horizontal direction under the influence of dynamic loads.
Изобретением решается техническая проблема, заключающаяся в обеспечении живучести строительной конструкции при неоднократном сверхнормативном взрывном, ударном и сейсмическом воздействии, а также расширении области применения системы защиты.The invention solves a technical problem, which consists in ensuring the survivability of a building structure with repeated excessive explosive, shock and seismic impact, as well as expanding the scope of the protection system.
Технический результат заключается в максимальном сохранении эксплуатационных характеристик строительных конструкции при неоднократном воздействии за счет применения предложенной системы защиты с минимальным временем готовности к повторному сверхнормативному взрывному, ударному и сейсмическому воздействию и исключения подвижности сминаемых вставок при воздействии нагрузок.The technical result consists in the maximum preservation of the operational characteristics of building structures during repeated exposure due to the use of the proposed protection system with a minimum readiness for repeated excessive explosive, impact and seismic effects and the exclusion of the mobility of creased inserts when exposed to loads.
Технический результат и решение технической проблемы достигаются следующим образом.The technical result and the solution of the technical problem are achieved as follows.
Система защиты строительных конструкций от сверхнормативных взрывных, ударных и сейсмических воздействий, как и устройство по прототипу, включает опору со стальными сминаемыми вставками кольцевого поперечного сечения, нижняя часть которой закреплена на опорной поверхности, а стальные сминаемые вставки равномерно установлены на опорной поверхности. Длина каждой сминаемой вставки выполнена с учетом наружного радиуса сминаемой вставки, толщины ее стенки, сопротивления материала и действующей нагрузки.The system for protecting building structures from excessive explosive, shock and seismic effects, as well as the prototype device, includes a support with steel crushable inserts of an annular cross section, the lower part of which is fixed on the supporting surface, and steel crushable inserts are evenly mounted on the supporting surface. The length of each crease insert is made taking into account the outer radius of the crease insert, its wall thickness, material resistance and current load.
В отличие от прототипа нижняя часть опоры в заявляемой системе состоит из отдельных опорных пластин, количество которых равно количеству сминаемых вставок. Ширина каждой опорной пластины составляет не менее πR, где R - наружный радиус сминаемой вставки, а длина соответствует длине сминаемой вставки. Для установки указанных опорных пластин на опорной поверхности выполнены углубления, глубина которых равна сумме толщины опорной пластины и толщины стенки сминаемой вставки. Отличием от прототипа является также то, что на опорной поверхности дополнительно установлены плоские домкраты, подключенные к насосной станции, их количество n соответствует формуле n=Р/Pn, где P - вес строительной конструкции, Pn - грузоподъемность домкрата. Для установки домкратов в опорной поверхности выполнены углубления. Глубина углублений соответствует рабочему выходу поршня на высоту, не менее наружного диаметра сминаемой вставки.In contrast to the prototype, the lower part of the support in the inventive system consists of individual support plates, the number of which is equal to the number of crushed inserts. The width of each base plate is at least πR, where R is the outer radius of the crease insert, and the length corresponds to the length of the crease insert. To install these support plates on the support surface, recesses are made, the depth of which is equal to the sum of the thickness of the support plate and the wall thickness of the crushed insert. The difference from the prototype is also that on the supporting surface there are additionally installed flat jacks connected to the pumping station, their number n corresponds to the formula n = P / P n , where P is the weight of the building structure, P n is the lifting capacity of the jack. To install the jacks in the supporting surface, recesses are made. The depth of the recesses corresponds to the working output of the piston to a height of not less than the outer diameter of the crease insert.
В частных случаях выполнения опорная поверхность может быть в виде круглой рамы, ригеля, квадратной или прямоугольной рамы.In particular cases of execution, the supporting surface may be in the form of a round frame, a crossbar, a square or rectangular frame.
Длина l каждой сминаемой вставки рассчитывается по формулеThe length l of each crease insert is calculated by the formula
где P - допустимая расчетная вертикальная нагрузка, приходящаяся на опорную поверхность, включая собственный вес конструкции;where P is the permissible design vertical load per supporting surface, including the dead weight of the structure;
R - наружный радиус кольца поперечного сечения сминаемой вставки;R is the outer radius of the cross section of the crease insert;
σ - сопротивление стали при изгибе сминаемой вставки;σ is the steel resistance during bending of the crushable insert;
s - толщина стенки сминаемой вставки.s is the wall thickness of the crushed insert.
В случае выполнения опорной поверхности в виде квадратной или прямоугольной рамы длина и каждой i и j сминаемых вставок, устанавливаемых на взаимно перпендикулярных сторонах рамы, соответствующих условно осям x и у, может быть рассчитана по формуламIn the case of a supporting surface in the form of a square or rectangular frame, the length and of each i and j creaseable inserts mounted on mutually perpendicular sides of the frame, corresponding to the axes x and y, can be calculated by the formulas
где Qi - сосредоточенная сила, действующая на i сминаемую вставку,where Q i is the concentrated force acting on the i crushed insert,
Qj - сосредоточенная сила, действующая на j сминаемую вставку,Q j is the concentrated force acting on the j crushed insert,
R - наружный радиус сминаемой вставки;R is the outer radius of the crease insert;
[σ] - сопротивление материала сминаемой вставки;[σ] is the resistance of the material to be crushed insert;
s - толщина стенки сминаемой вставки,s is the wall thickness of the crease insert,
причем сосредоточенные силы Qi и Qj, действующие на i и j сминаемые вставки, рассчитывают по формуламmoreover, the concentrated forces Q i and Q j acting on i and j crushable inserts are calculated by the formulas
где a - длина одной из сторон рамы, расположенная вдоль оси у;where a is the length of one of the sides of the frame, located along the y axis;
b - длина смежной стороны рамы, расположенная вдоль оси x;b is the length of the adjacent side of the frame along the x axis;
xi - для первой сминаемой вставки, расположенной на стороне рамы длиной b, - это начало координат, а для каждой последующей установленной i-й сминаемой вставки - координата средней точки, расположенной между геометрическим центром i-й сминаемой вставки и геометрическим центром предыдущей сминаемой вставки;x i - for the first crease insert located on the side of the frame of length b - this is the origin, and for each subsequent set i-crease insert is the coordinate of the midpoint located between the geometric center of the ith crease insert and the geometric center of the previous crease insert ;
xi+1 - координата средней точки, расположенной между геометрическим центром i-й сминаемой вставки и геометрическим центром последующейx i + 1 - the coordinate of the midpoint located between the geometric center of the i-th crushed insert and the geometric center of the subsequent
i+1 сминаемой вставки;i + 1 creaseable insert;
уj - для первой сминаемой вставки, расположенной на стороне рамы длиной a, - это начало координат, а для каждой последующей j-й сминаемой вставки - координата средней точки, расположенной между геометрическим центром j-й сминаемой вставки и геометрическим центром предыдущей сминаемой вставки;for j , for the first crease insert located on the side of the frame of length a, this is the origin, and for each subsequent jth crease insert, the coordinate of the midpoint located between the geometric center of the jth crease insert and the geometric center of the previous crease insert;
уj+1 - координата средней точки, расположенной между геометрическим центром j-й сминаемой вставки и геометрическим центром последующей j+1 сминаемой вставки; j + 1 is the coordinate of the midpoint located between the geometric center of the jth crushed insert and the geometric center of the subsequent j + 1 crushed insert;
q - равномерно распределенная нагрузка по показаниям силомера для строительной конструкции, опертой на несминаемые опоры;q - uniformly distributed load according to the testimony of the force meter for a building structure supported on crush-resistant supports;
ν - коэффициент Пуассона.ν is the Poisson's ratio.
Расчет длин сминаемых вставок для опорной поверхности в виде квадратной или прямоугольной рамы в последнем случае наиболее точен для достижения желаемого технического результата.The calculation of the lengths of creaseable inserts for the supporting surface in the form of a square or rectangular frame in the latter case is most accurate to achieve the desired technical result.
Изобретение, характеризующееся предложенной совокупностью признаков, среди известных технических решений не обнаружено, что подтверждает его новизну.The invention, characterized by the proposed combination of features, is not found among the known technical solutions, which confirms its novelty.
В уровне техники не обнаружено устройств, содержащих отличительные признаки изобретения, которые позволяют выполнить комплексную защиту строительных конструкций при неоднократном сверхнормативном взрывном, ударном и сейсмическом воздействии.In the prior art, no devices have been found containing the distinguishing features of the invention, which make it possible to carry out comprehensive protection of building structures with repeated excessive explosive, shock and seismic effects.
В отличие от прототипа сминаемая вставка устанавливается на пластину заданных размеров, размешенную в углублении опорной поверхности, что позволяет ограничить горизонтальное смещение и за счет заданной высоты углубления не допустить контакт между опорной поверхностью и строительной конструкцией, тем самым не допуская местного разрушения строительной конструкции. Ширина пластины, а следовательно, и углубления для нее, составляющие не менее половины длины окружности сминаемой вставки, не препятствуют полной сминаемости вставки при действии нагрузок. В случае сверхнормативного воздействия, а именно взрывного, ударного или сейсмического, часть кинетической энергии воздействия поглощается сминаемой вставкой, тем самым деформируясь, оставшуюся энергию воспринимает строительная конструкция, сохраняя несущую способность и живучесть конструкции.Unlike the prototype, the crease insert is installed on a plate of a given size, placed in a recess of the supporting surface, which allows limiting horizontal displacement and, due to the specified height of the recess, to prevent contact between the supporting surface and the building structure, thereby preventing local destruction of the building structure. The width of the plate and, consequently, the recesses for it, which are at least half the circumference of the creaseable insert, do not prevent the crease from creasing completely under the action of loads. In the case of excess impact, namely, explosive, shock or seismic, part of the kinetic energy of the impact is absorbed by the crease insert, thereby being deformed, the remaining energy is absorbed by the building structure, while maintaining the bearing capacity and survivability of the structure.
После сверхнормативного воздействия в кратчайшие сроки включаются в работу домкраты, подключенные к насосной станции с ручным или автоматическим управлением. При помощи домкратов осуществляется подъем конструкции для выполнения замены сминаемых вставок, вследствие чего строительная конструкции устанавливается на очередные опоры, тем самым конструкция готова к дальнейшим сверхнормативным нагружениям, что является существенным отличием от прототипа, так как у прототипа не предусмотрен подъем конструкции и замена сминаемых вставок. Количество домкратов зависит от массы строительной конструкции и грузоподъемности самих домкратов. Возможность в кратчайшие сроки заменить сминаемые вставки, повышает уровень безопасности сооружений и их живучесть.After excessive exposure, jacks connected to the pump station with manual or automatic control are put into operation as soon as possible. With the help of jacks, the structure is lifted to replace the creased inserts, as a result of which the building structure is mounted on the next supports, thereby the structure is ready for further excessive loads, which is a significant difference from the prototype, since the prototype does not provide for the construction lifting and replacement of creased inserts. The number of jacks depends on the mass of the building structure and the carrying capacity of the jacks themselves. The ability to replace crushed inserts in the shortest possible time increases the level of safety of structures and their survivability.
Согласно прототипу сминаемые вставки применимы лишь для железобетонных балочных конструкций (ригель), согласно изобретению охвачен ряд строительных конструкций, а именно: балка (ригель), оболочка любой конфигурации, плиты с различными схемами опирания, тем самым расширяется область применения.According to the prototype, crushable inserts are applicable only for reinforced concrete beam structures (crossbar), according to the invention, a number of building structures are covered, namely: a beam (crossbar), a shell of any configuration, plates with various bearing schemes, thereby expanding the scope.
Изобретение пояснено чертежами, на примере строительной конструкции в виде плиты, опертой на прямоугольную раму (опорную поверхность).The invention is illustrated by drawings, on the example of a building structure in the form of a plate supported on a rectangular frame (supporting surface).
На фиг. 1 - общий вид системы защиты строительной конструкции.In FIG. 1 is a general view of a building structure protection system.
На фиг. 2 - показано размещение сминаемой вставки в углублении опорной поверхности.In FIG. 2 - shows the placement of the crushed insert in the recess of the supporting surface.
На фиг. 3 - вид А (фиг. 1) до силового воздействия.In FIG. 3 - view A (Fig. 1) before the force action.
На фиг. 4 - вид А (фиг. 1) после силового воздействия.In FIG. 4 - view A (Fig. 1) after a force action.
На фиг. 5 - фрагмент технологического процесса замены сминаемых вставок.In FIG. 5 - a fragment of the technological process of replacing crush inserts.
Согласно изобретению система защиты содержит опоры из нижних пластин 2 (фиг. 2), закрепленных на опорной поверхности 1, на которой установлена строительная конструкция (плита) 4. Между плитой 4 и пластиной 2 расположены стальные сминаемые вставки 3 круглого кольцевого сечения. По периметру опорной поверхности 1 для установки нижних опорных пластин 2 выполнены углубления с линейными размерами: шириной не менее πR, где R - наружный радиус сминаемой вставки 3, длиной, равной длине i-й сминаемой вставки , и глубиной, определяемой по выражению: h=z+S, где h - глубина углубления, z - толщина нижних опорных пластин, S - толщина стенки сминаемой вставки (фиг. 2). На опорной поверхности 1 установлены в углублении 5 плоские домкраты 6, которые подключены к насосной станции с ручным или автоматическим управлением в режиме постоянной готовности к взрывному, ударному или сейсмическому воздействию. Минимальное число одинаковых плоских домкратов 6, необходимых для замены сминаемых вставок 3 после сейсмического, взрывного или ударного воздействия, определяется выражениемAccording to the invention, the protection system comprises supports from the lower plates 2 (Fig. 2), mounted on a supporting
n=P/Pn,n = P / P n ,
где P - вес строительной конструкции,where P is the weight of the building structure,
Pn - грузоподъемность одного домкрата,P n - load capacity of one jack,
n - минимальное число плоских домкратов.n is the minimum number of flat jacks.
Домкраты 6 свободно установлены в соответствующие заранее подготовленных углублениях 5 на опорной поверхности 1 с рабочим выходом поршня на высоту не менее, чем 2R, где R - наружный радиус сминаемой вставки. В рассмотренном частном случае на фиг. 1 минимальное число домкратов n=4 для плиты, опертой по контуру, что составляет не менее, чем один домкрат на каждую сторону. Количество и параметры сминаемых вставок выполняются одинаковыми по поперечному сечению и различными по длине для равномерной деформации вставок при неравномерных нагрузках, приходящихся на точки опирания плиты, расчет которых производится для опорной плиты квадратной формы с опорами, находящимися на стороне плиты, равной a, или для опорной плиты прямоугольной формы с опорами, находящимися на стороне плиты длиной a и b.The
Длины сминаемых вставок рассчитываются исходя из сосредоточенных сил Qi; Qj на каждую сминаемую вставку.The lengths of creased inserts are calculated based on the concentrated forces Q i ; Q j for each crushed insert.
с опорами находящимися на стороне плиты длиной bwith supports located on the side of the plate of length b
где q - равномерно распределенная нагрузка по показаниям силомера для конструкции, опертой на жесткие опоры,where q is a uniformly distributed load according to the readings of the force meter for a structure supported on rigid supports,
a - короткая сторона плиты,a is the short side of the plate,
b - длинная сторона плиты,b is the long side of the plate,
ν - коэффициент Пуассона,ν is the Poisson's ratio,
у - координата точки по длиной стороне, в которой определяется опорная реакция,y is the coordinate of the point along the length of the side at which the support reaction is determined,
x - координата точки по короткой стороне, в которой определяется опорная реакция.x is the coordinate of the point on the short side at which the support reaction is determined.
Исходя из величины опорной нагрузки Qi, выбирают длину сминаемых вставок согласно формулеBased on the magnitude of the support load Q i , choose the length of the crushed inserts according to the formula
где: Qi - опорная реакция, приходящаяся на i-ю сминаемую вставку,where: Q i - support reaction attributable to the i-th crushed insert,
R - наружный радиус сминаемой вставки,R is the outer radius of the crease insert,
σ - сопротивление материала сминаемой вставки (предел текучести),σ is the resistance of the material of the crease insert (yield strength),
S - толщина стенки сминаемой вставки.S is the wall thickness of the crushed insert.
Комплексно подготовив опорную поверхность 1 для обеспечения живучести конструкции, плиту 4 устанавливают на сминаемые вставки 3, что дает возможность восстановления системы защиты после неоднократного взрывного, ударного и сейсмического воздействия.Comprehensively preparing the supporting
Принцип работы системы защиты строительных конструкций от сверхнормативных неоднократных взрывных, ударных и сейсмических воздействий, заключается в погашении энергии удара сминаемыми вставками и последующей неоднократной их оперативной замене после силового воздействия. На фиг. 2 пунктиром показана сминаемая вставка 3 в случае погашения энергии удара.The principle of operation of the system for protecting building structures from excessive repeated explosive, shock and seismic effects is to repay the impact energy with crushable inserts and their subsequent rapid replacement after force exposure. In FIG. 2, the dotted line shows the
В зависимости от направления силового воздействия будет меняться схема движения строительной конструкции. В ходе внезапного сверхнормативного нагружения основная часть кинетической энергии удара воспринимается и гасится сминаемыми вставками 3, в результате строительная конструкция работает в упругой стадии, что сохраняет ее от разрушения и обеспечивает тем самым ее живучесть. После чего безотлагательно при помощи домкратов 6, установленных на опорной поверхности 1, осуществляется подъем конструкции 4 для возможности замены сминаемых вставок 3, для дальнейшей эксплуатации с возможным ударным, взрывным или сейсмическим воздействием.Depending on the direction of the force, the movement pattern of the building structure will change. During a sudden excess loading, the main part of the kinetic energy of the shock is absorbed and extinguished by the crushable inserts 3, as a result, the building structure works in an elastic stage, which saves it from destruction and thereby ensures its survivability. Then, immediately using the
Возможно два варианта работы домкратов 6, с ручным или автоматизированным управлением, при этом в последнем случае скорость замены сминаемых вставок 3 определяется быстродействием применяемой системы управления, что ускоряет готовность к новому силовому воздействию.There are two possible options for the operation of the
Работа домкратов 6 должна быть синхронной, для обеспечения горизонтального подъема плиты 4 (фиг. 1) и снижению местных напряжений в плите 5.The work of the
Минимальное количество домкратов зависит от вида конструкции, для балок, ригелей n=2, для плит, оболочек n=4.The minimum number of jacks depends on the type of construction, for beams, girders n = 2, for plates, shells n = 4.
Из вышеизложенного следует, что предлагаемый способ позволяет обеспечить живучесть строительной конструкции с возможностью последующего неоднократного восприятия взрывных, ударных или сейсмических воздействий.From the foregoing it follows that the proposed method allows for the survivability of the building structure with the possibility of subsequent repeated perception of explosive, shock or seismic effects.
Claims (28)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017103610A RU2649207C1 (en) | 2017-02-02 | 2017-02-02 | Protection system for construction structures from over-standard explosive, shock and seismic effects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017103610A RU2649207C1 (en) | 2017-02-02 | 2017-02-02 | Protection system for construction structures from over-standard explosive, shock and seismic effects |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2649207C1 true RU2649207C1 (en) | 2018-03-30 |
Family
ID=61867057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017103610A RU2649207C1 (en) | 2017-02-02 | 2017-02-02 | Protection system for construction structures from over-standard explosive, shock and seismic effects |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2649207C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115478625A (en) * | 2022-10-25 | 2022-12-16 | 苏州达康建筑科技有限公司 | Assembly type beam-column joint structure, device and installation method |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3771270A (en) * | 1971-12-13 | 1973-11-13 | J Byers | Self-centering horizontally translatable support/hold-down apparatus for building structures and the like |
SU607890A1 (en) * | 1976-12-20 | 1978-05-25 | Nejburg Eduard V | Earthquake-proof building foundation |
SU1399439A1 (en) * | 1986-07-18 | 1988-05-30 | Государственный Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Казпромстройниипроект" | Earthquake-proof support for permanent structures |
SU1694830A1 (en) * | 1989-07-19 | 1991-11-30 | Государственный институт по проектированию предприятий машиностроения для животноводства и кормопроизводства "Гипроживмаш" | Earthquake-proof multistory building |
RU2062833C1 (en) * | 1994-02-15 | 1996-06-27 | Владимир Кондратьевич Росолько | Aseismic foundation (options) |
RU2428549C1 (en) * | 2010-04-05 | 2011-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") | Device to ensure longevity of building structures during short-term dynamic action |
-
2017
- 2017-02-02 RU RU2017103610A patent/RU2649207C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3771270A (en) * | 1971-12-13 | 1973-11-13 | J Byers | Self-centering horizontally translatable support/hold-down apparatus for building structures and the like |
SU607890A1 (en) * | 1976-12-20 | 1978-05-25 | Nejburg Eduard V | Earthquake-proof building foundation |
SU1399439A1 (en) * | 1986-07-18 | 1988-05-30 | Государственный Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Казпромстройниипроект" | Earthquake-proof support for permanent structures |
SU1694830A1 (en) * | 1989-07-19 | 1991-11-30 | Государственный институт по проектированию предприятий машиностроения для животноводства и кормопроизводства "Гипроживмаш" | Earthquake-proof multistory building |
RU2062833C1 (en) * | 1994-02-15 | 1996-06-27 | Владимир Кондратьевич Росолько | Aseismic foundation (options) |
RU2428549C1 (en) * | 2010-04-05 | 2011-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") | Device to ensure longevity of building structures during short-term dynamic action |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115478625A (en) * | 2022-10-25 | 2022-12-16 | 苏州达康建筑科技有限公司 | Assembly type beam-column joint structure, device and installation method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Nanduri et al. | Optimum position of outrigger system for high-rise reinforced concrete buildings under wind and earthquake loadings | |
CN102080357B (en) | Integrated beam-falling device and method for steel pipe pier bailey beam cast-in-place bracket | |
RU150462U1 (en) | METAL PILED FOUNDATION FOR A ROCKING MACHINE FOR A BOREHOLD PUMP UNIT | |
RU2649207C1 (en) | Protection system for construction structures from over-standard explosive, shock and seismic effects | |
CN106894346A (en) | A kind of the continuous beam bridge construction method | |
CN210322639U (en) | Shear force wall shock resistance test device | |
JP5177883B2 (en) | Demolition method of multi-layered building and load transmission structure for demolition | |
CN210597630U (en) | Net rack integral lifting structure | |
CN107237515B (en) | Support device of circular steel truss structure and use method thereof | |
CN211499276U (en) | A earthquake-resistant structure for architectural design | |
US20050211868A1 (en) | Support system and method | |
CN110924548B (en) | Prestressed stay cable space steel frame structure damping system and prestressed stay cable design method thereof | |
WO2017141083A1 (en) | Multi-tapered yielding plate energy dissipater | |
AU2009238217A1 (en) | Climbing mast assembly | |
JP4986239B2 (en) | Demolition method for multi-story buildings | |
JP6294657B2 (en) | Column lifting support device used for structure dismantling or construction work | |
Comparini et al. | Down-Aisle Seismic Behavior of Pallet-Rack Systems: Experimental Tests and Numerical Analyses | |
CN217379718U (en) | Prefabricated stairwell operation protection platform | |
CN212336390U (en) | Buckling-shearing type metal damper applied to seismic isolation layer | |
CN105603865B (en) | Temperature control damper for bridge | |
CN218210952U (en) | Supporting tool for fixing bottom of condenser of nuclear power station | |
Tallapalem et al. | Analysis of Multi-Storey Building in Different Seismic Zones of India | |
CN104652445A (en) | Pile and column steel latticed column location device for deep foundation pits and construction method for location device | |
CN217205574U (en) | Supporting device for reversely dismantling high-rise frame structure | |
CN215978513U (en) | Fixing ladder for binding and shaping shear wall steel bars |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190203 |