RU2663979C1 - Сейсмостойкое сооружение - Google Patents
Сейсмостойкое сооружение Download PDFInfo
- Publication number
- RU2663979C1 RU2663979C1 RU2017133772A RU2017133772A RU2663979C1 RU 2663979 C1 RU2663979 C1 RU 2663979C1 RU 2017133772 A RU2017133772 A RU 2017133772A RU 2017133772 A RU2017133772 A RU 2017133772A RU 2663979 C1 RU2663979 C1 RU 2663979C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vibration
- damping
- elastic
- building
- mesh
- Prior art date
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 97
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 48
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims description 22
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 12
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims description 12
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 8
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 8
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 4
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 3
- -1 for example Substances 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 2
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 claims description 2
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 claims description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 9
- 230000003068 static effect Effects 0.000 abstract description 6
- 239000004567 concrete Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
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
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области строительства, а именно к реконструкции, восстановлению или возведению сейсмостойких зданий и сооружений. Технический результат заключается в обеспечении возможности усиления существующих зданий и сооружений или возведении усиленных зданий и сооружений с повышенной устойчивостью к воздействиям ветровых нагрузок и землетрясениям за счет размещения в них многослойных виброизолирующих опор, воспринимающих вертикальные нагрузки во время использования и активно воспринимающих горизонтальные нагрузки во время сейсмической активности без необратимых и критических разрушений или с минимальными деформациями, что повышает сейсмическую надежность и безопасность здания или сооружения. Это достигается тем, что в сейсмостойком здании, содержащем виброизолированный фундамент, горизонтальные и вертикальные несущие конструкции с системой виброизоляции, внутренние перегородки, кровлю здания, а также дверные и оконные проемы с усилением, базовые несущие плиты перекрытия снабжены в местах их крепления к несущим стенам здания системой пространственной виброизоляции, состоящей из горизонтально расположенных виброизоляторов, воспринимающих вертикальные статические и динамические нагрузки, а также вертикально расположенных виброизоляторов, воспринимающих горизонтальные статические и динамические нагрузки, при этом пол в помещениях выполнен на упругом основании и содержит установочную плиту, выполненную из армированного вибродемпфирующим материалом бетона, которая устанавливается на базовой плите межэтажного перекрытия с полостями через слои вибродемпфирующего материала и гидроизоляционного материала с зазором относительно несущих стен производственного помещения, причем полости базовой плиты заполнены вибродемпфирующим материалом, например вспененным полимером. 12 ил.
Description
Изобретение относится к области строительства, а именно к реконструкции, восстановлению или возведению сейсмостойких зданий и сооружений.
Наиболее близким техническим решением является сейсмостойкое сооружение, содержащее горизонтальные и вертикальные несущие конструкции, причем в, по меньшей мере, одной несущей вертикальной конструкции, выполнен, по крайней мере, один проем, в каждом из которых размещена демпферная многослойная виброизолирующая опора, состоящая из верхней и нижней опорных пластин и размещенных между ними чередующихся между собой металлических и эластомерных слоев, (см. патент RU 2615183 с приоритетом от 10.11.2015, опубл. 04.04.2017 - прототип).
Недостатком указанных известных технических решений являются: техническая сложность устройства виброизоляторов и невысокая степень вибродемпфирования перекрытий.
Технический результат заключается в обеспечении возможности усиления существующих зданий и сооружений, или возведении усиленных зданий и сооружении с повышенной устойчивостью к воздействиям ветровых нагрузок и землетрясениям.
Это достигается тем, что в сейсмостойком сооружении, содержащим виброизолированный фундамент, горизонтальные и вертикальные несущие конструкции с системой виброизоляции, внутренние перегородки, кровлю здания, а также дверные и оконные проемы с усилением, базовые несущие плиты перекрытия снабжены в местах их крепления к несущим стенам здания системой пространственной виброизоляции, состоящей из горизонтально расположенных виброизоляторов, воспринимающих вертикальные статические и динамические нагрузки, а также вертикально расположенных виброизоляторов, воспринимающих горизонтальные статические и динамические нагрузки, при этом пол в помещениях выполнен на упругом основании и содержит установочную плиту, выполненную из армированного вибродемпфирующим материалом бетона, которая устанавливается на базовой плите межэтажного перекрытия с полостями через слои вибродемпфирующего материала и гидроизоляционного материала с зазором относительно несущих стен производственного помещения, причем полости базовой плиты заполнены вибродемпфирующим материалом, например вспененным полимером.
На фиг. 1 изображен общий вид сейсмостойкой конструкции здания, на фиг. 2 - разрез междуэтажного перекрытия здания, на фиг. 3 - схема виброизоляции цокольного этажа в основании здания, на фиг. 4 схема виброизоляции железобетонной плиты в основании здания, на фиг. 5 - общий вид виброизолятора, фиг. 6 - разрез А-А виброизолятора, на фиг. 7 изображен кирпич (несущий элемент) в аксонометрии с двумя отверстиями; на фиг. 8 - сейсмостойкая кирпичная стеновая панель, вид в плане, на фиг. 9 - схема демпфирующего стержня кирпичной стеновой панели, на фиг. 10 - общий вид варианта виброизолятора, на фиг. 11 - фронтальное сечение этого виброизолятора, на фиг. 12 - вариант вибродемпфирующей вставки для полостей 10 междуэтажного перекрытия здания.
Сейсмостойкое сооружение (фиг. 1) содержит виброизолированный фундамент 1, горизонтальные 3 и вертикальные 2 несущие конструкции с системой виброизоляции, внутренние перегородки 4, кровлю здания 5, дверные 6 и оконные проемы с усилением, а также облицовочную сейсмостойкую кирпичную панель 7, расположенную между колоннами.
Конструкция пола выполнена на упругом основании (фиг. 2) и содержит установочную плиту 8, выполненную из армированного вибродемпфирующим материалом бетона, которая устанавливается на базовой плите 9 межэтажного перекрытия с полостями 10 через слои вибродемпфирующего материала 11 и гидроизоляционного материала 12 с зазором 13 относительно несущих стен 2 здания. Чтобы обеспечить эффективную виброизоляцию установочной плиты 8 по всем направлениям слои вибродемпфирующего материала 11 и гидроизоляционного материала 12 выполнены с отбортовкой, плотно прилегающей к несущим конструкциям стен 2 и базовой несущей плите 9 перекрытия.
Для повышения эффективности виброизоляции и сейсмостойкости здания базовые несущие плиты 9 перекрытия (на фиг. 2 показана плита 9 перекрытия только для одного этажа здания и с одной стороны несущих стен 2) снабжены в местах их крепления к несущим стенам здания системой пространственной виброизоляции, состоящей из горизонтально расположенных виброизоляторов 14 и 15, воспринимающих вертикальные статические и динамические нагрузки, а также вертикально расположенных виброизоляторов 16, воспринимающих горизонтальные статические и динамические нагрузки. Схема виброизоляторов, выполненных из эластомера представлена на фиг. 5-6. Каждый из виброизоляторов 14, 15, 16 состоит из жестко связанных между собой резиновых плит: верхней 32 и нижней 33 (фиг. 5 и 6), в которых выполнены сквозные отверстия 34, расположенные по поверхности виброизолятора в шахматном порядке. По форме виброизоляторы выполнены квадратными или прямоугольными, а также их боковые грани могут быть выполнены в виде криволинейных поверхностей n-ого порядка, обеспечивающие равночастотность системы виброизоляции в целом. Отверстия 34 имеют в сечении форму, обеспечивающую равночастотность виброизолятора.
Система виброизоляции фундамента 17 с цокольным этажом 18 (фиг. 3) осуществляется путем установки поднимаемой части здания на виброизоляторы (фиг. 5-6) с одновременной отрезкой его швами типа антисейсмических (на чертеже не показано) от соседних зданий и окружающего грунта. Для защиты от вибраций вертикального направления виброизоляторы устанавливаются в ниши стен цокольного этажа 18 на участки ленточного фундамента 19. Каждый комплект системы виброизоляции состоит из металлической плиты, 4-х виброизолятоов (фиг. 5 и 6), 2-х листов наждачной бумаги для исключения возможности скольжения элементов фундамента и 2-х опорных железобетонных блоков (на чертеже не показано).
Для защиты здания от вибраций горизонтального направления, распространяющихся по грунту, устраивается система виброизоляции по вертикальным граням наружных стен 20 цокольного этажа 18 на уровне фундамента 17 и перекрытий 9 (фиг. 2). С этой целью вокруг всего здания устраивается подпорная стенка, контрфорсы 21 которой соединяются с торцами несущих стен через виброизоляторы (фиг. 5 и 6), которые устанавливаются в нишах 22 контрфорсов 21. Конструкция виброизолированного здания имеет повышенную жесткость.
Цокольный этаж здания выполнен в виде пространственной рамной конструкции из монолитного железобетона с включенными в раму перекрытием и перегородками (на чертеже не показано). Такая конструкция обеспечивает повышенную жесткость здания, компенсирующую ее снижение из-за опирания на виброизоляторы. С этой же целью усилены перемычки над дверными и иными проемами (на чертеже не показано) так, чтобы жесткость перегородок не изменилась, а фундамент 17 выполнен в виде ленточной перекрестной конструкции высотой порядка 50 см, выступающей над фундаментной плитой-стяжкой.
На фиг. 4 представлена схема виброизоляции железобетонной плиты, состоящей из связанных между собой железобетонных балок 23 в основании здания, которая является вариантом виброзащиты без домкратов и включает в себя, по крайней мере, четыре резиновых виброизолятора 24 (фиг. 5 и 6), устанавливаемых между металлической плитой 25 и железобетонной балкой 23, расположенной в основании 26 здания, выполненного заодно целое с, по крайней мере, восемью ленточными фундаментными блоками 27 и 28, являющимися своеобразными ''ловушками'', а каждая из металлических плит 25 установлена на, по крайней мере, трех железобетонных столбах-упорах 29. Между каждыми ленточными фундаментными блоками 27 и 28 и каждой из железобетонных балок 23 устанавливаются песчаные подушки 30, а под резиновыми виброизоляторами 24 закреплены тензорезисторные датчики 31, контролирующие осадку виброизоляторов 24. Песчаные подушки 30 установлены в металлических разъемных обоймах.
Каждый из виброизоляторов 24 (фиг. 5 и 6) состоит из жестко связанных между собой резиновых плит: верхней 32 и нижней 33, в которых выполнены сквозные отверстия 34, расположенные по поверхности виброизолятора в шахматном порядке. По форме виброизоляторы 24 выполнены квадратными или прямоугольными, а также их боковые грани могут быть выполнены в виде криволинейных поверхностей n-ого порядка, обеспечивающие равночастотность системы виброизоляции в целом. Отверстия 34 имеют в сечении форму, обеспечивающую равночастотность виброизолятора 24.
Сейсмостойкая кирпичная стеновая панель 7 (фиг. 8) выполнена из кирпичей 35 (фиг. 7) с двумя отверстиями 36 по середине ширины и на одной четверти длины от торцов кирпича. В совмещенные отверстия 36 кирпичей 35 помещены демпфирующие (арматурные) стержни 37 (фиг. 9), на торцах которых жестко закреплены плоские упоры 39 по толщине, равные толщине растворного шва 38.
Каждый из демпфирующих (арматурных) стержней 37 представляет собой цилиндрический демпфирующий элемент, к концам которого жестко присоединены (например, посредством сварки) плоские жесткие упоры 39, а внутренняя полость заполнена слоем вибродемпфирующего материала, например песком, причем плотность вибродемпфирующего слоя должна быть меньше плотности внешней цилиндрической обечайки демпфирующего элемента. В случае, если плотности вибродемпфирующего слоя и внешней цилиндрической обечайки будут равны, то демпфирующий элемента 37 потеряет свойства гасить вибрации, что не допустимо.
Для повышения эффективности гашения ударных нагрузок и вибрации в каналах, предназначенных для размещения слоя строительного раствора 38, у торцов панели (и сбоку) размещают слои 41 вибродемпфирующего материала, конструктивно выполненные П-образного типа, и воспринимающие пространственную вибрацию, и выполненные, например, из измельченных покрышек пневматиков (изношенных автопокрышек) на связке (резиновый клей, жидкое стекло, полимерное связующее). После достижения запроектированной высоты панели для усадки слоев вибродемпфирующего материала 41 по времени, делают выдержку и приваривают последние жесткие упоры 39. Оставшийся промежуток (щель) заделывают обычным способом. Сейсмостойкое сооружение работает следующим образом.
В процессе возведения сейсмостойкого здания опалубка железобетонной монолитной стены опирается на песчаные подушки 30, заключенные в разборную металлическую обойму. После отвердения бетона и снятия опалубки с ленточных фундаментных блоков 27 и 28, устанавливается виброизолятор 24 в сборе. После того как бетон в балке 23 наберет достаточную прочность, металлическая обойма размыкается и песок из ʺподушкиʺ извлекается, а балка 23 опирается на виброизолятор 24. В дальнейшем, по мере воздвижения здания, виброизолятор 24 сжимается. Демонтаж и замена виброизолятора 24 производятся с помощью домкратов (на чертеже не показано).
При монтаже системы виброзащиты здания указанным способом необходимо соблюдать следующие положения:
- виброизоляторы 24 должны быть смонтированы уже в начальной стадии строительства, в связи с чем они должны быть заранее изготовлены и испытаны;
-должна быть обеспечена сохранность виброизоляторов 23 и тензорезисторных датчиков 31 от воздействия неблагоприятных природных факторов в период строительства;
-высота жестко закрепленных плоских упоров 39 назначается по расчету, исходя из осадки виброизоляторов 24 под нагрузкой и с течением времени.
-для регулировки зазора между железобетонной балкой 23 и ʺловушкойʺ на последней устанавливаются, по крайней мере, две съемные металлические плиты толщиной по 1 см. Швы, отделяющие подпорную стенку от здания и здание от соседних зданий, устроены по типу антисейсмических швов (на чертеже не показано) и тщательно расчищены от строительного мусора. Предусмотрена система их защиты (на чертеже не показано) от засорения во время эксплуатации здания для исключения путей проникновения вибраций в здание.
Все магистрали, трубопроводы и т.п.коммуникации, проходящие через фундамент в здание или установленное на нем оборудование, устроены с компенсаторами либо отрезаны от фундамента скользящими швами (на чертеже не показано). Места установки вентиляционного, электрического и т.п.оборудования в цокольном этаже выбраны из условия доступа к виброизоляторам (на чертеже не показано), их монтажа и демонтажа.
Взаимодействие звуковых волн с активными полостями, заполненными негорючим звукопоглотителем приводит к шумоглушению в высокочастотном диапазоне, причем за счет наличия полостей увеличивается поверхность звукопоглощения, и, как следствие, повышается коэффициент звукопоглощения.
При установке виброактивного оборудования на плиту 8, происходит двухкаскадная виброзащита, за счет вибродемпфирующих вкраплений в саму массу плиты 8, а также за счет слоя вибродемпфирующего материала 11, в качестве которого могут быть использованы: иглопробивные маты типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, материал из твердых вибродемпфирующих материалов, например, пластиката, из звукоизоляционных плит на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью мате-риала, равной 60÷80 кг/м3.
Сейсмостойкая кирпичная стеновая панель 7 монтируется и осуществляет виброизоляцию следующим образом. На фундамент (на чертеже не показано) между колоннами наносят слой строительного раствора 38. На строительный раствор устанавливают в виде полос плоские жесткие упоры 39 с приваренными к ним вертикально демпфирующими стержнями 37 длиной 1000 мм и диаметром, например, 16 мм, если диаметр отверстия 36 кирпича равен 20 мм, например на кирпиче размером 70×120×250 мм. Через каждые 8÷10 рядов уложенных на растворе кирпичей 35 привариваются жесткие упоры 39, а демпфирующие стержни удлиняются с применением сварки. В целях экономии арматуры в каналах средней зоны может заливаться раствор с вибродемпфирующей крошкой из измельченных покрышек автомобильных шин (изношенных) для образования более жестких зон.
Каждый демпфирующий стержень кирпичной стеновой панели (фиг. 9) представляет собой коаксиально расположенные цилиндрические обечайки 37 и 43, между которыми коаксиально расположены трубчатые демпфирующие элементы 42 из вибродемпфирующего материала, к концам которых жестко присоединены плоские жесткие упоры 39, а внутренняя центральная полость 40 заполнена песком, при этом плотность слоев вибродемпфирующего материала меньше плотности коаксиально расположенных цилиндрических обечаек.
Возможен 2-ой вариант, когда каждый из виброизоляторов 24 выполнен симметричным шайбовым сетчатым и содержит основание 44, которое расположено в средней части виброизолятора и выполнено в виде пластины с крепежными отверстиями 45, а сетчатые упругие элементы, верхний 50 с верхней нажимной шайбой 48 и нижний 51, с нижней нажимной шайбой 53, жестко соединены с основанием 44 посредством опорных колец соответственно 49 и 52, при этом в верхнем сетчатом упругом элементе 50, в центре, осесимметрично расположен демпфер сухого трения, выполненный в виде верхней нажимной шайбы 48, жестко соединенной с центрально расположенным кольцом 47, охватываемым, соосно расположенным кольцом 46, который жестко соединен с основанием 44.
В нижним сетчатом упругом элементе, в центре осесимметрично расположен демпфер сухого трения, выполненный в виде нижней нажимной шайбы 53, жестко соединенной с центрально расположенным кольцом 54, охватываемым, соосно расположенным кольцом 55, жестко соединенным с основанием 44.
Возможны следующие варианты выполнения арматурных демпфирующих стержней.
Коаксиально расположенные цилиндрические обечайки арматурных демпфирующих стержней выполнены перфорированными.
В качестве вибродемпфирующего материала трубчатых демпфирующих элементов используется полиуретан.
Плоские жесткие упоры, соединяющие торцевые поверхности коаксиально расположенных цилиндрических обечаек арматурных демпфирующих стержней, выполнены комбинированными, состоящими из, по крайней мере трех, слоев: нижний и верхний выполнены жесткими, а третий слой, расположенный между ними, выполнен демпфирующим.
Сейсмостойкая кирпичная стеновая панель в динамике обладает следующими особенностями.
Более короткие демпфирующие стержни 37 арматуры не являются волноводами механических колебаний, так как распространению колебаний препятствуют во-первых узлы сварки с жесткими упорами 39, а во-вторых слои 40 вибродемпфирующего материала, расположенные в самих демпфирующих стержнях 37. При подходе волн механических колебаний к панели извне их встречает вибродемпфирующий материал, в слоях 41, размещенных в каналах у торцов панели и гасит, препятствуя их проникновению к средней зоне. Между слоем строительного раствора 38 и поверхностями жестких упоров 39, а также кирпичами 35 происходит бесконечно убывающее отражение волн механических колебаний.
По сравнению с конструкцией прототипа предлагаемая сейсмостойкая панель обладает следующими преимуществами: расширен диапазон гашения колебаний механических воздействий за счет комплексных конструктивных особенностей: более коротких арматурных стержней 37 и наличия в их полостях вибродемпфирующего материала, а также слоев 41 вибродемпфирующего материала, конструктивно выполненных П-образного типа и экономно размещенных по периметру панели.
Кроме того, возможна стыковка панелей сваркой выпусков плоских жестких упоров 39.
Монтаж балок для полов осуществляется сваркой П-образных накладок на кирпич (на чертеже не показано), одновременно выполняющих функцию упоров 39, жестко соединенных с арматурным стержнем 37. Стыковка панелей осуществляется сваркой выпусков плоских жестких упоров 39 (на чертеже не показано).
Монтаж балок для полов, крепление трубопроводов, кабелей производится сваркой их креплений к П-образным поперечным накладкам на кирпич, одновременно выполняющим функцию жестких упоров 39, жестко соединенных с арматурным стержнем 37.
На фиг. 12 представлен вариант вибродемпфирующей вставки для полостей 10 междуэтажного перекрытия здания, которая выполнена в виде цилиндра 56 из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник 57, вдоль оси которого жестко закреплены по всей длине полости, демпфирующие диски 58, при этом крайние диски закреплены «заподлицо» с цилиндром из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовой плиты. Упругий сердечник 57, осесимметрично и коаксиально расположенный внутри цилиндра 56 вибродемпфирующей вставки, выполнен комбинированным и состоящим из упругой части 62 в виде стержня, и демпфирующей части, выполненной в виде внешней коаксиальной оболочки 64 из вибродемпфирующего материала, например полиуретана. Демпфирующие диски 60, жестко закрепленные по всей длине упругого сердечника 57 вибродемпфирующей вставки, выполнены комбинированными и состоящими из упругой части в виде оппозитно закрепленных на упругом сердечнике дисков 60 из твердого вибродемпфирующего материала, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» и демпфирующей части, выполненной в виде диска 63 из мягкого вибродемпфирующего материала, расположенного между дисками из твердого вибродемпфирующего материала, и выполненного из мягкого вибродемпфирующего материала, например губчатой резины, нетканого вибродемпфирующего материала, полиуретана. Демпфирующие диски 60 и 61, жестко закрепленные по всей длине упругого сердечника 57, расположены с чередованием жестких 61 и комбинированных 60 дисков. Возможен вариант, когда жесткие демпфирующие диски 61, закрепленные по всей длине упругого сердечника 57, и расположенные с чередованием их с комбинированными 60 дисками, выполнены в виде дискового перфорированного каркаса из упругого материала, заполненного сетчатым демпфирующим элементом.
При этом плотность сетчатой структуры сетчатого демпфирующего элемента дискового перфорированного каркаса жестких демпфирующих дисков 61, заполненных сетчатым демпфирующим элементом, находится в оптимальном интервале величин: 1,2 г/см3÷2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм÷0,15 мм, при этом сетчатый демпфирующий элемент заполнен эластомером, например полиуретаном.
Claims (1)
- Сейсмостойкое сооружение, содержащее виброизолированный фундамент, горизонтальные и вертикальные несущие конструкции с системой виброизоляции, внутренние перегородки, кровлю здания, а также дверные и оконные проемы с усилением, в качестве вертикальных несущих конструкций сооружение содержит сейсмостойкие кирпичные стеновые панели, содержащие кирпичную кладку из кирпичей с отверстиями по средине ширины и на одной четверти длины от торцов кирпича, уложенных на растворе с совмещением отверстий в каналы, и арматурные стержни, пропущенные через каналы с жестким закреплением их на торцах, посредством плоских упоров по толщине, равных толщине растворного шва, причем арматурные стержни выполнены демпфирующими, а каждый из них представляет собой цилиндрический демпфирующий элемент, к концам которого жестко присоединены плоские жесткие упоры, а внутренняя полость заполнена слоем вибродемпфирующего материала, например песком, при этом плотность вибродемпфирующего слоя меньше плотности внешней цилиндрической обечайки демпфирующего элемента, а в каналах у торцов панели размещены слои вибродемпфирующего материала П-образного типа, воспринимающие пространственную вибрацию, выполнены из измельченных изношенных автопокрышек на связке в виде резинового клея, жидкого стекла или полимерного связующего, а через каждые 8÷10 рядов уложенных на растворе кирпичей привариваются жесткие упоры, упругое основание пола выполнено из иглопробивных матов типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, или из звукоизоляционных плит на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м3, а система виброизоляции фундамента с цокольным этажом выполнена с одновременной отрезкой его швами типа антисейсмических от соседних зданий и окружающего грунта, при этом для защиты от вибраций вертикального направления виброизоляторы устанавливаются в ниши стен цокольного этажа на участки ленточного фундамента, а каждый комплект системы виброизоляции состоит из металлической плиты, четырех виброизоляторов, двух листов наждачной бумаги для исключения возможности скольжения элементов фундамента и двух опорных железобетонных блоков, а для защиты здания от вибраций горизонтального направления, распространяющихся по грунту, устроена система виброизоляции по вертикальным граням наружных стен цокольного этажа на уровне фундамента и перекрытия, при этом вокруг всего здания устроена подпорная стенка, контрфорсы которой соединяются с торцами несущих стен через виброизоляторы, которые устанавливаются в нишах контрфорсов, причем цокольный этаж здания выполнен в виде пространственной рамной конструкции из монолитного железобетона с включенными в раму перекрытием и перегородками, а также усиленными перемычками над дверными и иными проемами при неизменной жесткости перегородок, а фундамент выполнен в виде ленточной перекрестной конструкции высотой порядка 50 см, выступающей над фундаментной плитой-стяжкой, отличающееся тем, что в сейсмостойкой кирпичной стеновой панели коаксиально расположенные цилиндрические обечайки арматурных демпфирующих стержней выполнены перфорированными, а в качестве вибродемпфирующего материала трубчатых демпфирующих элементов используется полиуретан, при этом плоские жесткие упоры, соединяющие торцевые поверхности коаксиально расположенных цилиндрических обечаек арматурных демпфирующих стержней, выполнены комбинированными, состоящими из по крайней мере трех слоев: нижний и верхний выполнены жесткими, а третий слой, расположенный между ними, выполнен демпфирующим. при этом каждый из виброизоляторов выполнен в виде симметричного шайбового сетчатого виброизолятора, содержащего основание, которое расположено в средней части виброизолятора и выполнено в виде пластины с крепежными отверстиями, а сетчатые упругие элементы, верхний с верхней нажимной шайбой и нижний с нижней нажимной шайбой, жестко соединены с основанием посредством опорных колец соответственно, при этом в верхнем сетчатом упругом элементе, в центре, осесимметрично расположен демпфер сухого трения, выполненный в виде верхней нажимной шайбы, жестко соединенной с центрально расположенным кольцом, охватываемым соосно расположенным кольцом, который жестко соединен с основанием, а также в нижнем сетчатом упругом элементе, в центре, осесимметрично расположен демпфер сухого трения, выполненный в виде нижней нажимной шайбы, жестко соединенной с центрально расположенным кольцом, охватываемым соосно расположенным кольцом, жестко соединенным с основанием или в виде жестко связанных между собой резиновых плит: верхней и нижней, в которых выполнены сквозные отверстия, расположенные по поверхности виброизолятора в шахматном порядке, а по форме виброизоляторы выполнены квадратными или прямоугольными, а их боковые грани выполнены в виде криволинейных поверхностей n-го порядка, обеспечивающих равночастотность системы виброизоляции в целом, при этом отверстия имеют в сечении форму, обеспечивающую равночастотность виброизолятора, причем в полостях плит межэтажного перекрытия размещены вибродемпфирующие вставки, каждая из которых выполнена в виде цилиндра из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник с дисками, вдоль оси упругого сердечника жестко закреплены по всей длине полости цилиндра демпфирующие диски, при этом крайние диски закреплены «заподлицо» с цилиндром из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовой плиты межэтажного перекрытия, а промежуточные демпфирующие диски расположены равномерно с шагом, не превышающим внутренний диаметр цилиндра, а упругий сердечник, осесимметрично и коаксиально расположенный внутри цилиндра вибродемпфирующей вставки, выполнен комбинированным и состоящим из упругой части в виде стержня и демпфирующей части, выполненной в виде внешней коаксиальной оболочки из вибродемпфирующего материала, например полиуретана, а демпфирующие диски, жестко закрепленные по всей длине упругого сердечника, выполнены комбинированными и состоящими из упругой части в виде оппозитно закрепленных на упругом сердечнике дисков из твердого вибродемпфирующего материала, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», выполненных в виде дискового перфорированного каркаса из упругого материала, заполненного сетчатым демпфирующим элементом, расположенных между дисками из твердого вибродемпфирующего материала, и выполненных в виде диска из мягкого вибродемпфирующего материала, например губчатой резины, нетканого вибродемпфирующего материала, полиуретана, при этом плотность сетчатой структуры сетчатого демпфирующего элемента дискового перфорированного каркаса жестких демпфирующих дисков, заполненных сетчатым демпфирующим элементом, находится в оптимальном интервале величин: 1,2 ÷2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 ÷ 0,15 мм, при этом сетчатый демпфирующий элемент заполнен эластомером, например полиуретаном.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017133772A RU2663979C1 (ru) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | Сейсмостойкое сооружение |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017133772A RU2663979C1 (ru) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | Сейсмостойкое сооружение |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2663979C1 true RU2663979C1 (ru) | 2018-08-14 |
Family
ID=63177407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017133772A RU2663979C1 (ru) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | Сейсмостойкое сооружение |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2663979C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111139875A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-05-12 | 沈阳建筑大学 | 一种装配式旋转六边体组合隔振装置 |
CN112923006A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-06-08 | 贵州航天新力科技有限公司 | 一种整体加工式横向抗振机座 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU358484A1 (ru) * | Вибродемпфирующий звукоизоляционный элемент | |||
EP0183652B1 (en) * | 1984-11-30 | 1991-11-06 | Phillip Hanford Boot | Brick panel |
RU36869U1 (ru) * | 2003-11-13 | 2004-03-27 | Савченков Владимир Петрович | Вибродемпфирующий блок |
KR20120007999A (ko) * | 2010-07-15 | 2012-01-25 | 주식회사 건축음향연구센터 | 완충 및 제진 성능을 갖는 복합 바닥 구조 |
RU133171U1 (ru) * | 2013-05-07 | 2013-10-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) | Сейсмостойкое сооружение |
RU2606884C1 (ru) * | 2016-01-18 | 2017-01-10 | Олег Савельевич Кочетов | Сейсмостойкое здание |
RU2615183C1 (ru) * | 2015-11-10 | 2017-04-04 | Олег Савельевич Кочетов | Сейсмостойкое сооружение кочетова |
-
2017
- 2017-09-28 RU RU2017133772A patent/RU2663979C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU358484A1 (ru) * | Вибродемпфирующий звукоизоляционный элемент | |||
EP0183652B1 (en) * | 1984-11-30 | 1991-11-06 | Phillip Hanford Boot | Brick panel |
RU36869U1 (ru) * | 2003-11-13 | 2004-03-27 | Савченков Владимир Петрович | Вибродемпфирующий блок |
KR20120007999A (ko) * | 2010-07-15 | 2012-01-25 | 주식회사 건축음향연구센터 | 완충 및 제진 성능을 갖는 복합 바닥 구조 |
RU133171U1 (ru) * | 2013-05-07 | 2013-10-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) | Сейсмостойкое сооружение |
RU2615183C1 (ru) * | 2015-11-10 | 2017-04-04 | Олег Савельевич Кочетов | Сейсмостойкое сооружение кочетова |
RU2606884C1 (ru) * | 2016-01-18 | 2017-01-10 | Олег Савельевич Кочетов | Сейсмостойкое здание |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111139875A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-05-12 | 沈阳建筑大学 | 一种装配式旋转六边体组合隔振装置 |
CN112923006A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-06-08 | 贵州航天新力科技有限公司 | 一种整体加工式横向抗振机座 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU123433U1 (ru) | Сейсмостойкое сооружение | |
RU120447U1 (ru) | Сейсмостойкое здание | |
RU131037U1 (ru) | Сейсмостойкое сооружение | |
RU2602550C1 (ru) | Сейсмостойкое здание | |
RU2641335C2 (ru) | Сейсмостойкое здание кочетова | |
RU2585768C1 (ru) | Сейсмостойкое здание | |
RU133171U1 (ru) | Сейсмостойкое сооружение | |
RU2615183C1 (ru) | Сейсмостойкое сооружение кочетова | |
RU2663979C1 (ru) | Сейсмостойкое сооружение | |
RU2606884C1 (ru) | Сейсмостойкое здание | |
RU2526940C1 (ru) | Сейсмостойкое здание | |
RU2568192C1 (ru) | Сейсмостойкое здание | |
RU2658940C2 (ru) | Сейсмостойкое малошумное здание | |
RU2641334C2 (ru) | Сейсмостойкое здание кочетова | |
RU2624842C2 (ru) | Здание сейсмостойкое с кирпичной стеновой панелью | |
RU131038U1 (ru) | Сейсмостойкое здание | |
RU2651975C1 (ru) | Сейсмостойкое здание | |
RU131036U1 (ru) | Сейсмостойкое сооружение | |
RU2612027C1 (ru) | Сейсмостойкое здание кочетова | |
RU2656442C2 (ru) | Сейсмостойкое сооружение | |
RU2658937C2 (ru) | Здание сейсмостойкое кочетова с кирпичной стеновой панелью | |
RU2658934C2 (ru) | Здание сейсмостойкое кочетова с кирпичной стеновой панелью | |
RU2639206C1 (ru) | Сейсмостойкое здание | |
RU2649698C2 (ru) | Производственное сейсмостойкое здание | |
RU2624057C2 (ru) | Здание сейсмостойкое кочетова с кирпичной стеновой панелью |