RU2668890C1 - Сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа и сейсмостойкая структура, в которой он используется - Google Patents
Сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа и сейсмостойкая структура, в которой он используется Download PDFInfo
- Publication number
- RU2668890C1 RU2668890C1 RU2017132165A RU2017132165A RU2668890C1 RU 2668890 C1 RU2668890 C1 RU 2668890C1 RU 2017132165 A RU2017132165 A RU 2017132165A RU 2017132165 A RU2017132165 A RU 2017132165A RU 2668890 C1 RU2668890 C1 RU 2668890C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- small blocks
- blocks
- pair
- hole
- earthquake
- Prior art date
Links
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 49
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 239000012858 resilient material Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000002311 subsequent effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
- F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
- E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
- E04B2/42—Walls having cavities between, as well as in, the elements; Walls of elements each consisting of two or more parts, kept in distance by means of spacers, at least one of the parts having cavities
- E04B2/52—Walls having cavities between, as well as in, the elements; Walls of elements each consisting of two or more parts, kept in distance by means of spacers, at least one of the parts having cavities the walls being characterised by fillings in some of the cavities forming load-bearing pillars or beams
-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
Изобретение относится к сейсмостойкому блоку сейсмоизолирующего типа и к сейсмостойкой структуре, в которой он используется, которые способны повысить сейсмостойкость структуры, поглощая энергию землетрясений или других ударов, генерируемых под землей, и которые способны предотвратить генерирование колебаний и воздействие последующего удара на структуру самим блоком, поглотившим удар землетрясения. Сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа содержит пару малых блоков и поддерживающий стержень из упругого материала. Пара малых блоков выполнена так, что в вертикальных центральных участках поверхностей одной стороны выполнены канавки, и расположена так, чтобы эти поверхности одной стороной были обращены друг к другу, а канавки образовывали сквозное отверстие. Поддерживающий стержень из упругого материала вставлен в сквозное отверстие так, чтобы противоположные малые блоки пары были разнесены друг от друга, и соединяет пары малых блоков в верхнем и нижнем рядах. Также описана сейсмостойкая структура, содержащая множество больших блоков, выполненных с центральным отверстием и боковыми углублениями, причем сообщающиеся между собой центральное отверстие блока одного ряда и боковые углубления двух соседних блоков в другом ряду совместно вмещают пару малых блоков, описанных выше. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 10 ил.
Description
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Область техники
Настоящее изобретение относится к сейсмостойкому блоку сейсмоизолирующего типа и к сейсмостойкой структуре, в которой он используется, которые способны повысить сейсмостойкость структуры, поглощая энергию землетрясений или других ударов, генерируемых под землей, и которые способны предотвратить генерирование колебаний и воздействие последующего удара на структуру самим блоком, поглотившим удар землетрясения.
2. Предшествующий уровень техники
Как хорошо известно, объекты гражданского строительства, такие как мосты, дамбы, подпорные сооружения, и т.д., а также архитектурные объекты, такие как здания (далее именуемые "структуры") строятся на земле и имеют вертикальную ориентацию. В то же время такие структуры строятся с применением строительных блоков, бетона и/или тому подобных строительных материалов. Соответственно, когда на такие структуры действуют вибрации грунта, вызванные искусственными ударами, генерируемыми на земле, или природными ударами, такими, как землетрясения, может произойти катастрофа, когда в стенах структур возникают трещины или структуры рушатся.
Для предотвращения таких катастроф, в таких структурах применяется сейсмостойкое оборудование.
По существу, сейсмостойкое оборудование в основном подразделяется на сейсмостойкие структуры, сейсмоизолирующие структуры и структуры управления колебаниями. В этом случае сейсмостойкие структуры - это структуры, спроектированные так, чтобы выдерживать силу землетрясения за счет силы сопротивления здания; сейсмоизолирующие структуры - это структуры, спроектированные так, чтобы уменьшать передачу силы землетрясения на здание; и структуры управления колебаниями - это структуры, спроектированные так, чтобы рассеивать энергию землетрясения за счет отдельного устройства управления колебаниями.
Недавно в качестве сейсмостойкого оборудования для структур в основном применялись сейсмоизолирующие структуры. В частности, объекты гражданского строительства готовились к восприятию внешних ударом, вызванных, например, землетрясением и пр., за счет использования сейсмоизолирующих структур.
Известный сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа содержит угловые кольцевые внешние блоки, сконфигурированные так, чтобы формировать внешний вид блока, и внутренний блок, выполненный с возможностью соединять друг с другом внешний блок в верхнем ряду и внешний блок в нижнем ряду. В этом случае внешние блоки и внутренние блоки находятся в зацеплении друг с другом через упругие материалы. Соответственно, известный сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа поглощает внешний удар так, чтобы внутренний блок колебался относительно внешних блоков, тем самым позволяя структуре изолировать внешний удар.
Однако в известном сейсмостойком блоке сейсмоизолирующего типа внутренний блок непрерывно генерирует колебания, вызванные ударом, поглощенным упругими материалами, даже когда внешнее воздействие прекращается, и эти колебания оказывают последующее воздействие на структуру.
Соответственно, хотя известный сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа имеет преимущество, заключающееся в немедленной изоляции внешнего удара, в нем возникает проблема генерирования последующего удара, который создает нагрузку на структуру.
[Документы, описывающие прототип]
Документ 1: Корейская опубликованная заявка на патент № 10-2010-0073556 (опубликована 1 июля 2010).
Документ 2: Корейский патент № 10-0823448 (опубликован 17 апреля 2008).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение было создано для устранения вышеописанных проблем и целью настоящего изобретения является создание сейсмостойкого блока сейсмоизолирующего типа и сейсмостойкой структуры, в которой применяется такой блок, что может повысить характеристики сейсмоизоляции структуры от внешних ударов, что может минимизировать импульс, поглощаемый во время сейсмической изоляции и который также может усилить стойкость сейсмостойкой структуры к удару, тем самым минимизируя повреждения структуры.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения предлагается сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа, содержащий:
пару малых блоков, выполненных так, что вдоль центральных участков их поверхностей одной стороны сформированы канавки, и выполненных с возможностью установки таким образом, чтобы эти их поверхности одной стороны находились напротив друг друга, и чтобы канавки формировали сквозное отверстие; и
поддерживающий стержень из упругого материала, выполненный с возможностью вставки в сквозное отверстие так, чтобы находящиеся напротив друг друга малые блоки указанной пары были разнесены друг от друга, и выполненный с возможностью соединять пары малых блоков, уложенных одна на другую в верхнем и нижнем рядах.
Согласно другому аспекту изобретения предлагается сейсмостойкая структура, в которой:
множество больших блоков, каждый из которых имеет центральное отверстие и боковые углубления, уложены ложковой кладкой, и центральное отверстие каждого из больших блоков в нижнем ряду сообщается с противоположными боковыми углублениями соответствующих двух больших блоков в верхнем ряду;
причем центральное отверстие большого блока в нижнем ряду и боковые углубления двух больших блоков в верхнем ряду, которые сообщаются друг с другом, совместно вмещают пару малых блоков, таким образом позволяя большому блоку в нижнем ряду и большим блокам в верхнем ряду соединяться друг с другом;
при этом малые блоки образуют пару малых блоков, выполненных таким образом, что на вертикальных центральных участках поверхностей одной стороны сформированы канавки, и выполненных с возможностью расположения таким образом, чтобы их поверхности одной стороны были обращены друг к другу, а канавки образовывали сквозное отверстие; и
пары малых блоков, уложенные в верхнем и нижнем рядах, соединены друг с другом поддерживающим стержнем из упругого материала, выполненным с возможность вставки в сквозное отверстие так, чтобы пары малых блоков были разнесены друг от друга.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вышеуказанные и другие цели, признаки и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из нижеследующего подробного описания со ссылками на приложенные чертежи, где:
Фиг.1 - разнесенный вид в перспективе, иллюстрирующий укладку сейсмостойкой структуры по настоящему изобретению.
Фиг.2 - вид в перспективе, иллюстрирующий укладку сейсмостойкой структуры по настоящему изобретению.
Фиг.3 - вид, схематически иллюстрирующий укладку сейсмостойкой структуры по настоящему изобретению.
Фиг.4 - вид сверху, иллюстрирующий состояние, в котором малые блоки и поддерживающий стержень вставлены в большой блок в сейсмостойкой структуре по настоящему изобретению.
Фиг.5 - вид, иллюстрирующий деформированную форму поддерживающего стержня по настоящему изобретению.
Фиг.6 - вид сверху, иллюстрирующий буферный стержень, включенный в поддерживающий стержень по настоящему изобретению.
Фиг.7 - вид спереди и вид сверху, схематически иллюстрирующий состояние, в котором боковые силы, направленные влево и вправо, приложены к сейсмостойкой структуре по настоящем изобретению, и большие блоки в верхнем и в нижнем рядах скручены.
Фиг.8 - вид спереди и вид сверху, схематически иллюстрирующие состояние, в котором к сейсмостойкой структуре по настоящему изобретению приложен крутящий момент и большие блоки в верхнем и нижнем ряду повернуты.
Фиг.9 - вид спереди и вид сверху, схематически иллюстрирующие состояние, в котором к сейсмостойкой структуре по настоящему изобретению приложены боковые силы, направленные вперед и назад, и большие блоки в верхнем и нижнем ряду скручены.
Фиг.10 - вид в перспективе, иллюстрирующий другой вариант большого блока по настоящему изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Далее следует подробное описание настоящего изобретения со ссылками на приложенные чертежи, иллюстрирующие конкретные детали.
На фиг.1 приведен разнесенный вид в перспективе, иллюстрирующий укладку сейсмостойкой структуры по настоящему изобретению. На фиг.2 приведен вид в перспективе, иллюстрирующий укладку сейсмостойкой структуры по настоящему изобретению. На фиг.3 приведен вид, схематически иллюстрирующий укладку сейсмостойкой структуры по настоящему изобретению, а на фиг.4 показан вид сверху, иллюстрирующий состояние, в котором малый блок и поддерживающий стержень вставлены в большой блок в сейсмостойкой структуре по настоящему изобретению.
Сейсмостойкая структура по настоящему изобретению содержит: пару малых блоков 210 и 220, сконфигурированных так, чтобы вдоль вертикальных центральных участков их поверхностей одной стороны были сформированы канавки 211 и 221 и ориентированы так, чтобы эти поверхности одной стороны располагались напротив друг друга и канавки 211 и 221 образовали сквозное отверстие h; и поддерживающий стержень 300 из упругого материала, предназначенный для установки в сквозное отверстие h, чтобы пара малые блоки 210 и 220 этой пары были разнесены друг от друга и соединяющий пары малых блоков 210 и 220, уложенных в верхнем ряду и в нижнем ряду.
Пара малых блоков 210 и 220 содержит первый малый блок 210 и второй малый блок 220 и образует базовый блок 200, в котором поверхности одной стороны малых блоков 210 и 220 пары находятся напротив друг друга и канавки 211 и 221 образуют сквозное отверстие h. В этом варианте канавки 211 и 221 расположены на вертикальных центральных участках поверхностей одной стороны и, поэтому сквозное отверстие h также проходит сквозь пару малых блоков 210 и 220 в вертикальном направлении.
Поддерживающий стержень 300 имеет форму стержня из упругого материала и вставлен в сквозное отверстие h. Соответственно, поддерживающий стержень 300 проходит сквозь сквозные отверстия h малых блоков 210 и 220 в верхнем и в нижнем ряду и соединяет малые блоки 210 и 220 верхнего ряда с малыми блоками 210 и 220 нижнего ряда.
В то же время сейсмостойкая структура по настоящему изобретению сконфигурирована так, что множество больших блоков 100, 100', 100", в каждом из которым имеется сквозное отверстие 111 и боковые углубления 112 и 113, уложены ложковой кладкой, и центральное отверстие 111 большого блока 100 в нижнем ряду сообщается с боковыми углублениями 112' и 113' больших блоков 110' и 100" верхнего ряда. Согласно настоящему изобретению центральное отверстие 111 имеет размер, приблизительно вдвое превышающий размеры боковых углублений 112 и 113 и, поэтому, центральное отверстие 11 имеет размер, достаточный для установки в него пары малых блоков 210 и 220, а каждое боковое углубление 112 и 113 имеет размер, достаточный для установки в него одного из пар малых блоков 210 и 220. Другими словами, когда большой блок 100 в нижнем ряду и большие блоки 100' и 100" в верхнем ряду уложены ложковой кладкой, боковые углубления 112 и 113 и центральное отверстие 111 в верхнем и нижнем рядах сообщаются друг с другом, имея одинаковые или подобные формы и размеры, и пару малых блоков 210 и 220 можно вставить в боковые углубления 112 и 113 и в центральное отверстие 111.
Для справки, центральное отверстие 111 является отверстием, которое проходит сквозь каждый из больших блоков 100, 100', 100", а боковые углубления 112 и 113 являются углублениями, открытыми на левой и правой сторонах каждого из больших блоков 100, 100', 100". Кроме того, для плотной установки пары малых блоков 210 и 220, предпочтительно, форма центрального отверстия 111 и форма боковых углублений 112, 113 одинакова с формой пары малых блоков 210, 220 или подобна ей.
В центральном отверстии 111 большого блока 100 в нижнем ряду и в боковых углублениях 112' и 113' больших блоков 100' и 100" в верхнем ряду расположена пара малых блоков 210 и 220 и, поэтому, пара малых блоков 210 и 220 по настоящему варианту соединяет большой блок 100 в нижнем ряду с большими блоками 100' и 100" в верхнем ряду. Другими словами, пара малых блоков 210 и 220 интегрально соединяет и поддерживает большой блок 100 в нижнем ряду и большие блоки 100' и 100" в верхнем ряду. Соответственно, большой блок 100 в нижнем ряду и большие блоки 100' и 100" в верхнем ряду можно разделить в вертикальном направлении, но они остаются стабильными в боковом направлении.
В то же время поддерживающий стержень 300 по настоящему изобретению соединяет две пары малых блоков 210 и 220, уложенных в верхнем и нижнем рядах, за счет чего палые блоки 210 и 220 в верхнем ряду и малые блоки 210 и 220 в нижнем ряду структурно скреплены друг с другом.
На фиг.5 показана деформированная конфигурация поддерживающего стержня по настоящему изобретению, а на фиг.6 приведен вид сверху, иллюстрирующий буферный стержень, включенный в поддерживающий стержень по настоящему изобретению.
Поддерживающий стержень 300 по настоящему изобретению содержит: множество буферных стержней 310 и 320, и соединитель 330, выполненный с возможностью окружать и соединять противоположные концы буферных стержней 310 и 320, расположенных в линию. В этом случае буферные стержни 310 и 320 сформированы так, чтобы иметь длину, достаточную для установки в сквозное отверстие h малых блоков 210 и 220 в верхнем ряду и в сквозное отверстие в малых блоках 210 и 220 в нижнем ряду. Эти два буферных стержня 310 и 320 интегрированы соединителем 330 в единое тело, тем самым формируя структуру, вытянутую в линию.
В этом варианте в продольном направлении буферных стержней 310 и 320 сформирован зазор d. Как описано выше, буферные стержни 310 и 320 имеют собственную упругость. Хотя буферные стержни 310 и 320 имеют форму полной трубы, предпочтительно сформировать зазор d в продольном направлении буферных стержней 310 и 320 так, чтобы все буферные стержни 310 и 320 могли распределять силу для увеличения эффективности их деформации и для предотвращения частичной деформации участка, на который действует сила. В результате, когда сила приложена снаружи к части буферных стержней 310 и 320, все буферные стержни 310 и 320 распределяют силу, когда зазор d сужается и, затем, расширяется, тем самым повышая эффективность восстановления формы буферных стержней 310 и 320.
Кроме того, каждый буферный стержень 310 и 320 в этом варианте намотан в форме спирали. Буферные стержни 310 и 320 в этом варианте должны иметь эффективные характеристики упругого отталкивания в противодействие внешней силы, приложенной в разных направлениях, а также должны обладать поддерживающей силой, необходимой для восстановления первоначального положения малых блоков 210 и 220, сместившихся из своего первоначального положения под действием внешней силы. Соответственно, каждый буферный стержень 310 и 320 сформирован путем намотки пластины, имеющей достаточную прочность, в спираль, имеющую зазор, как показано на фиг.6. Буферные стержни 310 и 320 в настоящем варианте могут наматываться в два слоя со спиральной формой сечения, как показано на фиг.6(a), или в три и более слоя со спиральной формой сечения, как показано на фиг.6(b).
Это позволяет буферным стержням 310 и 320 самим создавать упругое отталкивание без изгиба, такого как перегиб и пр., позволяет самим буферным стержням создавать поддерживающую силу, достаточную для поддержки малых блоков 210 и 220. Кроме того, каждый буферный стержень 310 и 320 имеет [в сечении] форму спирали, имеющей структуру двух или более наложенных друг на друга слоев, как показано на фиг.4 и, поэтому, внешний слой, непосредственно подвергающийся воздействию внешней силы, в первую очередь упруго противодействует этой внешней силе, а слой, находящийся внутри внешнего, вторично и упруго противодействует давлению, если давление больше, чем приложенная внешняя сила. В результате буферные стержни 310 и 320 не генерируют равномерную упругую отталкивающую силу, противодействующую различным внешним силам и, таким образом, могут выполнять функцию гибкой сейсмоизоляции.
Для справки, буферные стержни 310, 320 в настоящем варианте могут быть изготовлены из нержавеющей стали, упругого железосодержащего материала, или из армированного пластика, такого как поликарбонат и пр. Буферные стержни 310 и 320 можно модифицировать и реализовать разными способами, не выходя за пределы объема приложенной формулы, если они обладают прочностью и упругостью, достаточными для поддержки блоков.
Соединитель 330 в настоящем варианте может окружать и размещать в себе противоположные концы двух соединенных буферных стержней 310 и 320. Для этого соединитель 330 имеет трубчатую форму так чтобы концы буферных стержней 310 и 320 вставлялись в него. В результате противоположные концы двух буферных стержней 310 и 320 вставлены в трубчатый соединитель 330 и один соединитель 330 действует как средство соединения двух буферных стержней 310 и 320 в одну линию.
В то же время, соединитель 330 вставляется в сквозное отверстие h, образующееся, когда пара малых блоков 310 и 220 соединена. Соответственно, когда соединитель 330 выступает относительно буферных стержней 310 и 320, участок, который непосредственно контактирует с внутренней поверхностью сквозного отверстия h, ограничивается только соединителем 330 и давление, прилагаемое малыми блоками, концентрируется только на соединителе 330. Для решения этой проблемы концы 311, 312, 321 и 322 буферных стержней 310 и 320, которые вставлены в соединитель 330, имеют сужающиеся наружные поверхности, и соединитель 330 контактирует и соединяется с сужающимися наружными поверхностями 311, 312, 321 и 322. Соответственно, буферные стержни 310, 320 можно плавно соединить с соединителем 330, вставляя с усилием концы 311, 312, 321 и 322 буферных стержней 310 и 320 в соединитель 330, под давлением. В результате ширина соединителя 330 становится равной ширине буферных стержней 310 и 320 - и, общая наружная поверхность поддерживающего стержня 300 может находиться в плотном контакте с внутренней поверхностью сквозного отверстия h.
Соединитель 330 изготовлен из упругого материала. Поскольку весь соединитель 330 вставляется в сквозное отверстие h, а буферные стержни 310 и 320, соединенные с соединителем 330, расположены на границах между малыми блоками 210 и 220, внешняя сила, создаваемая малыми блоками 210 и 220 в результате изменения их положения, прилагается только к буферным стержням 310 и 320. В результате, при изменении ориентации малых блоков 210 и 220 изгибаются только буферные стержни 310 и 320, как показано на фиг.5, а соединитель 330 может иметь прочность, необходимую лишь для крепления буферных стержней 310 и 320 и не требует упругости.
На фиг.7 показаны виды спереди и сверху, схематически иллюстрирующие состояние, в котором к сейсмостойкой структуре по настоящему изобретению приложены силы, направленные влево и вправо, и большие блоки в верхнем и нижнем рядах скручены, а на фиг.8 показаны виды спереди и сверху, схематически иллюстрирующие состояние, в котором к сейсмостойкой структуре по настоящему изобретению приложен крутящий момент, и большие блоки в верхнем и нижнем рядах повернуты, а на фиг.9 показаны виды спереди и сверху, схематически иллюстрирующие состояние, в котором к сейсмостойкой структуре по настоящему изобретению приложены боковые силы, направленные вперед и назад и большие блоки в верхнем и нижнем рядах скручены.
В вышеописанной сейсмостойкой структуре по настоящему варианту, когда большой блок 100 в нижнем ряду и большие блоки 100' и 100" в верхнем ряду подвергаются воздействию внешне силы и сдвигаются вбок в противоположных направлениях, пара малых блоков 210 и 220 выполняют функцию сейсмического сопротивления, сопротивляясь движению большого блока 100 в нижнем ряду и больших блоков 100' и 100" в верхнем ряду без существенной деформации, а поддерживающий стержень 300, работающий как буфер для пары малых блоков 210 и 220, выполняет сейсмическую изоляцию, буферируя изменение интервала между парой малых блоков 210 и 220, вызванное внешней силой, приложенной большим блоком 100 в нижнем ряду и большими блоками 100' и 100" в верхнем ряду. Очевидно, что множество поддерживающих стержней 300 можно соединить друг с другом и интегрально соединить множество больших блоков 100 в нижних рядах и множество больших блоков 100' и 100" в верхних рядах и, таким образом, вся сейсмостойкая структура может выполнять функцию сейсмического сопротивления и функцию сейсмической изоляции композитным способом даже когда внешняя сила приложена к точке этой сейсмостойкой структуры.
Для справки, как показано на фиг.7 и 9, когда большой блок 100 в нижнем ряду и большие блоки 100' и 100" в верхнем ряду смещаются по прямым в противоположных направлениях, малые блоки 210 и 220 в первую очередь и максимально сопротивляются изменению положения большого блока 100 в нижнем ряду и больших блоков 100' и 100" в верхнем ряду, и пара малых блоков 210 и 220, разнесенных друг от друга буферными стержнями 310 и 320 во вторую очередь сдвигаются друг к другу и наклоняются из-за изменения положения большого блока 100 в нижнем ряду и больших блоков 100' и 100" в верхнем ряду. В этом случае давление сбрасывается буферными стержнями 310 и 320 и пара малых блоков 210 и 220 возвращаются на свои первоначальные места.
Кроме того, как показано на фиг.8, когда большой блок 100 в нижнем ряду и большие блоки 100' и 100" в верхнем ряду поворачиваются под действием крутящего момента в противоположных направлениях, малые блоки 210 и 220 в первую очередь и максимально сопротивляются изменению положения большого блока 100 в нижнем ряду и больших блоков 100' и 100" в верхнем ряду, и пара малых блоков 210 и 220, разнесенных друг от друга буферными стержнями 310 и 320, в о вторую очередь прилагают давление к буферным стержням 310 и 320, вставленным в сквозное отверстие h, и скручиваются из-за изменения положения большого блока 100 в нижнем ряду и больших блоков 100' и 100" в верхнем ряду. В этом случае давление сбрасывается буферными стержнями 310 и 320 и пара малых блоков 210 и 220 возвращается в свои первоначальные положения.
В результате пара малых блоков 210 и 220 сопротивляется движению большого блока 100 в нижнем ряду и больших блоков 100' и 100" в верхнем ряду, и, кроме того, буферирует большой блок 100 в нижнем ряду и большие блоки 100' и 100" в верхнем ряду посредством поддерживающего стержня 300, проходящего сквозь пару малых блоков 210 и 220, тем самым выполняя и функцию сейсмического сопротивления, и функцию сейсмической изоляции.
На фиг.10 представлен вид в перспективе другого варианта большого блока по настоящему изобретению.
Сейсмостойкий блок по этому варианту далее содержит покрытие 400 из упругого материала, окружающее периметр пары малых блоков 210 и 220, расположенных напротив друг друга.
Пара малых блоков 210 и 220 нужно отделить друг от друга, прежде чем вставлять в центральное отверстие 111 или боковые углубления 112 и 113 больших блоков 100, 100' и 100". Кроме того, когда поверхности малых блоков 210 и 220 и больших блоков 100, 100' и 100", изготовленных из известково-цементного раствора, непосредственно контактируют друг с другом, и когда передается удар, наружные поверхности малых блоков 210 и 220 или внутренние поверхности больших блоков 100, 100' и 100" царапаются или повреждаются.
Периметр пары малых блоков 210 и 220 покрыт покрытием 400, изготовленным из упругого материала и, поэтому, пара малых блоков 210 и 220 интегрирована этим покрытием 400 и столкновение между малыми блоками 210 и 220 и большими блоками 100, 100' и 100" буферируется, что позволяет защитить их поверхности.
Кроме того, для предотвращения столкновений меду малыми блоками в верхнем и нижнем рядах может применяться крышка 500 из упругого материала, выполненная с возможностью закрывать вершину малых блоков 210 и 220. В этом случае в крышке 500 выполнено сквозное отверстие 510, чтобы в сквозное отверстие y можно было вставлять поддерживающий стержень 300.
Подводя итоги, покрытие 400 и крышка 500 защищают пару малых блоков 210 и 220, окружая их, тем самым защищая контактные поверхности между малыми блоками 210 и 220 и большими блоками 100, 100' и 100", и контактные поверхности между малыми блоками 210 и 220 в верхнем и нижнем рядах, а также улучают функцию буферирования.
Согласно настоящему изобретению достигаются преимущества, заключающиеся в том, что сейсмоизолирующие характеристики структуры относительно внешнего удара можно улучшить, импульс, поглощаемый во время такой сейсмоизоляции можно минимизировать, а сейсмостойкую структуру можно усилить относительно влияния импульса, тем самым сводя повреждения структуры к минимуму.
Хотя выше для иллюстрации был описан конкретный вариант изобретения, специалистам понятно, что в него можно внести различные изменения, добавления и замены, не выходящие за пределы объема и изобретательской идеи, как определено в приложенной формуле изобретения.
Claims (18)
1. Сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа, содержащий:
пару малых блоков, выполненных так, что вдоль вертикальных центральных участков их поверхностей одной стороны сформированы канавки, и выполненных с возможностью установки таким образом, чтобы эти их поверхности одной стороны находились напротив друг друга, и чтобы канавки формировали сквозное отверстие; и
поддерживающий стержень из упругого материала, выполненный с возможностью вставки в сквозное отверстие так, чтобы находящиеся напротив друг друга малые блоки указанной пары были разнесены друг от друга, и выполненный с возможностью соединять пары малых блоков, уложенных одна на другую в верхнем и нижнем рядах.
2. Блок по п.1, в котором поддерживающий стержень содержит:
множество буферных стержней из упругого материала, выполненных с возможностью вставки в сквозное отверстие; и
соединитель, выполненный с возможностью соединять два буферных стержня в линию.
3. Блок по п.2, в котором концы буферных стержней, соединенные с соединителем, имеют сужающуюся внешнюю поверхность.
4. Блок по п.2 или 3, в котором каждый буферный стержень имеет форму сечения в виде спирали, намотанной во множестве слоев.
5. Блок по п.1, далее содержащий покрытие из упругого материала, окружающее периметр пары малых блоков, расположенных напротив друг друга.
6. Блок по п.1, далее содержащий большой блок, имеющий центральное отверстие, выполненное так, чтобы принимать пару расположенных напротив друг друга малых блоков, и боковые углубления, сформированные на обеих сторонах большого блока для приема в каждом из них одного из пары малых блоков.
7. Сейсмостойкая структура, в которой:
множество больших блоков, каждый из которых имеет центральное отверстие и боковые углубления, уложены ложковой кладкой, и центральное отверстие каждого из больших блоков в нижнем ряду сообщается с противоположными боковыми углублениями соответствующих двух больших блоков в верхнем ряду;
причем центральное отверстие большого блока в нижнем ряду и боковые углубления двух больших блоков в верхнем ряду, которые сообщаются друг с другом, совместно вмещают пару малых блоков, таким образом позволяя большому блоку в нижнем ряду и большим блокам в верхнем ряду соединяться друг с другом;
при этом малые блоки образуют пару малых блоков, выполненных таким образом, что на вертикальных центральных участках поверхностей одной стороны сформированы канавки, и выполненных с возможностью расположения таким образом, чтобы их поверхности одной стороны были обращены друг к другу, а канавки образовывали сквозное отверстие; и
пары малых блоков, уложенные в верхнем и нижнем рядах, соединены друг с другом поддерживающим стержнем из упругого материала, выполненным с возможностью вставки в сквозное отверстие так, чтобы пары малых блоков были разнесены друг от друга.
8. Структура по п.7, в которой поддерживающий стержень содержит:
буферные стержни из упругого материала, выполненные с возможностью вставки в сквозное отверстие так, чтобы они находились на границах между малыми блоками; и
соединитель, выполненный с возможностью соединять два буферных стержня в линию и полностью расположенный в сквозном отверстии.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017132165A RU2668890C1 (ru) | 2017-09-14 | 2017-09-14 | Сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа и сейсмостойкая структура, в которой он используется |
| KR1020180026370A KR102106919B1 (ko) | 2017-09-14 | 2018-03-06 | 면진구조형 내진블록과 이를 이용한 내진 구조물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017132165A RU2668890C1 (ru) | 2017-09-14 | 2017-09-14 | Сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа и сейсмостойкая структура, в которой он используется |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2668890C1 true RU2668890C1 (ru) | 2018-10-04 |
Family
ID=63798528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017132165A RU2668890C1 (ru) | 2017-09-14 | 2017-09-14 | Сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа и сейсмостойкая структура, в которой он используется |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102106919B1 (ru) |
| RU (1) | RU2668890C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA038356B1 (ru) * | 2018-07-20 | 2021-08-13 | Станислав Васильевич НИКОЛАЕВ | Способ сооружения крупнопанельного строения повышенной живучести при экстемальных воздействиях путем предотвращения прогрессирующего обрушения |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102058652B1 (ko) | 2019-04-09 | 2020-01-22 | 황선경 | 면진블록 및 이를 이용한 내진-면진 벽체 구조 |
| KR102156870B1 (ko) | 2019-12-17 | 2020-09-16 | 황선경 | 댐퍼블록 및 이를 이용한 내진-제진 벽체 구조 |
| KR102121806B1 (ko) | 2020-02-07 | 2020-06-11 | 황선경 | 제진블록 및 이를 이용한 내진-제진 벽체 구조 |
| KR102467720B1 (ko) * | 2022-06-08 | 2022-11-16 | 서울시립대학교 산학협력단 | 3d 프린팅으로 제조된 블록과 조인트의 연결구조 |
| KR20240110210A (ko) | 2023-01-06 | 2024-07-15 | 주식회사 자연구조엔지니어링 | 내진-면진 벽체 구조 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU670236A3 (ru) * | 1976-07-05 | 1979-06-25 | Баупрес Аг (Фирма) | Стеновой блок |
| RU2098571C1 (ru) * | 1995-11-23 | 1997-12-10 | Государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт "ОргстройНИИпроект" | Способ возведения здания из полых блоков |
| RU2107133C1 (ru) * | 1996-09-05 | 1998-03-20 | Валерий Константинович Мамаев | Блок стеновой строительный с крепежными элементами |
| RU2175702C2 (ru) * | 1997-04-21 | 2001-11-10 | ДЕР ХЕЙДЕН Франсискус Антониус Мария ВАН | Строительная система, содержащая отдельные строительные элементы |
| US6758020B2 (en) * | 1997-09-08 | 2004-07-06 | Cercorp Initiatives Incorporated | Flexible interlocking wall system |
| KR20100073556A (ko) * | 2008-12-23 | 2010-07-01 | 전규식 | 하이브리드 면진장치용 보호부재 및 이를 이용한 하이브리드 면진장치 |
| WO2014171628A1 (ko) * | 2013-04-19 | 2014-10-23 | 나라앤텍(주) | 건축물의 벽면 시공방법과 벽면구조물 |
| WO2017039199A1 (ko) * | 2015-08-28 | 2017-03-09 | 최원옥 | 내진용 조립식 블럭에서의 탄성구 분리 유닛 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08319682A (ja) * | 1995-05-23 | 1996-12-03 | Haruo Kusashima | コンクリートブロック用ジョイント |
| KR100823448B1 (ko) | 2007-01-09 | 2008-04-17 | 장신찬 | 면진성이 향상된 프리스트레스트 콘크리트 합성빔 교량의연속화 구조 및 그 공법 |
| KR101236921B1 (ko) * | 2010-05-10 | 2013-02-25 | 주식회사 천지콘텍 | 울타리 지주용 조립식 콘크리트 기초블럭 |
| KR101365485B1 (ko) * | 2012-04-24 | 2014-02-21 | 최원옥 | 내진용 조립식 블록유닛 구조 및 이를 이용한 내진벽체의 시공방법 |
| KR101444429B1 (ko) * | 2013-10-16 | 2014-09-29 | 나라앤텍 주식회사 | 건축물의 벽면구조물과 벽면시공방법 |
-
2017
- 2017-09-14 RU RU2017132165A patent/RU2668890C1/ru active
-
2018
- 2018-03-06 KR KR1020180026370A patent/KR102106919B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU670236A3 (ru) * | 1976-07-05 | 1979-06-25 | Баупрес Аг (Фирма) | Стеновой блок |
| RU2098571C1 (ru) * | 1995-11-23 | 1997-12-10 | Государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт "ОргстройНИИпроект" | Способ возведения здания из полых блоков |
| RU2107133C1 (ru) * | 1996-09-05 | 1998-03-20 | Валерий Константинович Мамаев | Блок стеновой строительный с крепежными элементами |
| RU2175702C2 (ru) * | 1997-04-21 | 2001-11-10 | ДЕР ХЕЙДЕН Франсискус Антониус Мария ВАН | Строительная система, содержащая отдельные строительные элементы |
| US6758020B2 (en) * | 1997-09-08 | 2004-07-06 | Cercorp Initiatives Incorporated | Flexible interlocking wall system |
| KR20100073556A (ko) * | 2008-12-23 | 2010-07-01 | 전규식 | 하이브리드 면진장치용 보호부재 및 이를 이용한 하이브리드 면진장치 |
| WO2014171628A1 (ko) * | 2013-04-19 | 2014-10-23 | 나라앤텍(주) | 건축물의 벽면 시공방법과 벽면구조물 |
| WO2017039199A1 (ko) * | 2015-08-28 | 2017-03-09 | 최원옥 | 내진용 조립식 블럭에서의 탄성구 분리 유닛 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA038356B1 (ru) * | 2018-07-20 | 2021-08-13 | Станислав Васильевич НИКОЛАЕВ | Способ сооружения крупнопанельного строения повышенной живучести при экстемальных воздействиях путем предотвращения прогрессирующего обрушения |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20190030562A (ko) | 2019-03-22 |
| KR102106919B1 (ko) | 2020-05-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2668890C1 (ru) | Сейсмостойкий блок сейсмоизолирующего типа и сейсмостойкая структура, в которой он используется | |
| EP3739139B1 (en) | Self-resetting energy-dissipating steel support having shape memory alloy damper | |
| KR101761889B1 (ko) | 내진설계가 구비된 물탱크 | |
| CN203654513U (zh) | 一种框架-核心筒组合减震结构 | |
| KR20130119656A (ko) | 내진용 조립식 블록유닛 구조 및 이를 이용한 내진벽체의 시공방법 | |
| KR101532248B1 (ko) | 트러스 블럭, 트러스 블럭 조립체 및 그들의 축조방법 | |
| CN105201099A (zh) | 一种sma压电摩擦智能混合阻尼器 | |
| KR101381283B1 (ko) | 상시 진동 고정형 점성댐퍼 | |
| CN111386371A (zh) | 提高抗震及阻尼性能的钢材多狭缝阻尼器 | |
| JP2020008153A (ja) | 免震構造 | |
| JP2014189978A (ja) | もたれ式擁壁の構築方法 | |
| KR20190069991A (ko) | 마이크로파일 면진 고무패드 및 이를 이용한 내진과 면진 기능을 갖는 마이크로파일의 시공방법 | |
| RU2610011C1 (ru) | Блочная быстровозводимая сейсмостойкая конструкция кочетова | |
| JP2019073887A (ja) | ラーメン高架橋の振動変位抑制構造 | |
| KR101355249B1 (ko) | 지진에 대비하여 건물을 보호하는 면진시스템 | |
| JPS59134230A (ja) | 免震杭 | |
| JP2013142440A (ja) | 免震構造体 | |
| CN203684294U (zh) | 一种抗震地基 | |
| US20040074723A1 (en) | Detachable and replaceable shock damper for use in structures | |
| RU2187598C2 (ru) | Фундамент сейсмостойкого здания, сооружения | |
| JP5270739B2 (ja) | 床スラブの免震構造 | |
| JP3115791U (ja) | 制振墓石 | |
| JP3138457U (ja) | 小型建築物の減震装置 | |
| KR20200020560A (ko) | 내진용 벽체블록 | |
| CN220538938U (zh) | 一种建筑结构减震装置 |