RU2698367C1 - Settlement structure - Google Patents

Settlement structure Download PDF

Info

Publication number
RU2698367C1
RU2698367C1 RU2018139225A RU2018139225A RU2698367C1 RU 2698367 C1 RU2698367 C1 RU 2698367C1 RU 2018139225 A RU2018139225 A RU 2018139225A RU 2018139225 A RU2018139225 A RU 2018139225A RU 2698367 C1 RU2698367 C1 RU 2698367C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water surface
buildings
construction
earth
columns
Prior art date
Application number
RU2018139225A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Татьяна Александровна Белаш
Игорь Борисович Нудьга
Антон Дмитриевич Яковлев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
Priority to RU2018139225A priority Critical patent/RU2698367C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2698367C1 publication Critical patent/RU2698367C1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C1/00—Design or layout of roads, e.g. for noise abatement, for gas absorption
    • E01C1/04—Road crossings on different levels; Interconnections between roads on different levels
    • 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
    • E04B1/34—Extraordinary structures, e.g. with suspended or cantilever parts supported by masts or tower-like structures enclosing elevators or stairs; Features relating to the elastic stability
    • 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
    • E04H1/00—Buildings or groups of buildings for dwelling or office purposes; General layout, e.g. modular co-ordination or staggered storeys
    • 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
    • E04H14/00—Buildings for combinations of different purposes not covered by any single one of main groups E04H1/00-E04H13/00 of this subclass, e.g. for double purpose; Buildings of the drive-in type

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to construction and can be used in seismic- and tsunami-hazardous areas. Settlement structure comprises support system in form of vertically oriented pile-type elements (1), which are columns, one part of the bottom of the water surface and another part rising above the ground or water surface level with one part of the water surface built into earth surface (2) or into the bearing layer. Buildings (3) are mounted on pile-type elements (1) with formation of space between earth (2) or water surface and lower level of buildings (4), in which car span structure (5) is located. Lower level of buildings (4) is located above maximum height of tsunami wave.
EFFECT: invention increases safety of population in areas with possible occurrence of earthquakes of up to 9 points and tsunami waves with height of up to 11 meters.
4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в сейсмо- и цунамиопасных районах.The invention relates to the field of construction and can be used in seismic and tsunami hazardous areas.

Известна установка здания-моста (RU 2 514 075, Е04Н 14/00, E01D 1/00, 27.04.2014), содержащая проезжую часть и помещения, причем проезжая часть и помещения находятся внутри главной пролетной несущей конструкции коробчатого сечения, полки и стенки которой являются внешними ограждениями расположенных внутри помещений.It is known to install a building-bridge (RU 2 514 075, Е04Н 14/00, E01D 1/00, 04/27/2014) containing a carriageway and rooms, and the carriageway and rooms are inside the main span bearing structure of the box section, the shelves and walls of which are external fences located indoors.

Недостатком данной конструкции является то, что она не обеспечивает безопасность населения в цунамиопасном районе при возникновении сильных землетрясений из-за особенностей объемно-планировочного решения.The disadvantage of this design is that it does not ensure the safety of the population in the tsunami-hazardous area in the event of strong earthquakes due to the peculiarities of the space-planning solution.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является конструкция поселения (RU 2 485 266, Е04Н 1/00, 20.06.2013), содержащая опорную систему в виде полых колонн, внутреннее пространство которых предназначено для размещения элементов транспортной инфраструктуры вертикального перемещения и коммуникационных систем. Колонны одной частью встроены в земную поверхность или в несущий слой дна водной поверхности и другой частью возвышаются над уровнем земной или водной поверхности, при этом расположены на расстоянии друг от друга с образованием в плане сетки колонн. Каждые две смежно расположенные колонны связаны между собой по крайне мере одним горизонтально вытянутым модулем в виде объемного блока с плоской эксплуатируемой кровлей, который шарнирно связан с этими колоннами с опиранием на них по типу балки коробчатого сечения, представляющей собой, по крайней мере, одноуровневую застройку.The closest technical solution to the claimed invention is the construction of the settlement (RU 2 485 266, Е04Н 1/00, 06/20/2013) containing a support system in the form of hollow columns, the inner space of which is designed to accommodate elements of the transport infrastructure of vertical movement and communication systems. Columns are embedded in one part into the earth's surface or in the bearing layer of the bottom of the water surface and with the other part rise above the level of the earth or water surface, while being located at a distance from each other with the formation in the plan of the grid of columns. Each two adjacent columns are interconnected by at least one horizontally elongated module in the form of a volumetric block with a flat roof in operation, which is pivotally connected to these columns with the support of them like a box-section beam, which is at least a one-level building.

Применение свай не только в качестве фундамента, но и в качестве опорной конструкции, на которой можно возводить здание, располагающееся не на уровне земли, а над ней или над уровнем водной поверхности, позволяет использовать территории, на которых ранее не возводились постройки.The use of piles, not only as a foundation, but also as a supporting structure, on which you can erect a building located not at the ground level, but above it or above the surface of the water surface, allows you to use the territory on which no buildings were previously built.

Недостатком данной конструкции поселения является то, что она не обеспечивает безопасность населения при сильных землетрясениях из-за большого веса конструкции и особенностей объемно-планировочного решения.The disadvantage of this design of the settlement is that it does not ensure the safety of the population during strong earthquakes due to the large weight of the structure and the features of the space-planning solution.

Задача изобретения - обеспечить безопасность населения в районах с возможным возникновением землетрясений до 9 баллов и волн цунами высотой до 11 метров.The objective of the invention is to ensure the safety of the population in areas with the possible occurrence of earthquakes up to 9 points and tsunami waves up to 11 meters high.

Технический результат достигается тем, что конструкция поселения, содержащая опорную систему в виде вертикально ориентированных свайного типа элементов, представляющих собой колонны, одной частью встроенных в земную поверхность или в несущий слой дна водной поверхности и другой частью возвышающихся над уровнем земной или водной поверхности, состоит из зданий, смонтированных на свайного типа элементах с образованием пространства между этими поверхностями и нижним уровнем зданий, кроме того, в этом пространстве расположена пролетная конструкция.The technical result is achieved in that the construction of the settlement, containing the support system in the form of vertically oriented pile-type elements, which are columns, one part embedded in the earth's surface or in the bearing layer of the bottom of the water surface and the other part rising above the level of the earth or water surface, consists of buildings mounted on pile-type elements with the formation of a space between these surfaces and the lower level of buildings, in addition, in this space there is a span to construction.

Колонны могут быть выполнены металлическими.The columns can be made of metal.

Колонны в плане могут быть расположены симметрично и с постоянным шагом вдоль пролетной конструкции.The columns in the plan can be located symmetrically and with a constant step along the span structure.

Пролетная конструкция может быть выполнена по типу эстакады.The span structure can be performed as a flyover.

На фиг. 1 представлен общий вид конструкции поселения, на фиг. 2 представлен поперечный разрез конструкции поселения.In FIG. 1 shows a general view of the construction of a settlement; FIG. 2 is a cross-sectional view of the settlement structure.

Конструкция поселения содержит опорную систему в виде вертикально ориентированных свайного типа элементов 1, представляющих собой колонны, одной частью встроенных в земную поверхность 2 или в несущий слой дна водной поверхности и другой частью возвышающихся над уровнем земной или водной поверхности.The construction of the settlement contains a support system in the form of vertically oriented pile-type elements 1, which are columns, one part embedded in the earth's surface 2 or in the supporting layer of the bottom of the water surface and the other part rising above the level of the earth or water surface.

Здания 3 смонтированы на свайного типа элементах 1 с образованием пространства между земной 2 или водной поверхностью и нижним уровнем зданий 4, в котором располагается пролетная конструкция 5, причем нижний уровень зданий 4 находится выше максимальной высоты волны цунами.Buildings 3 are mounted on pile type elements 1 with the formation of a space between the earth 2 or water surface and the lower level of buildings 4, in which the span structure 5 is located, and the lower level of buildings 4 is above the maximum tsunami wave height.

В прототипе применены железобетонные колонны, что является причиной большой массы всей конструкции. Для облегчения массы и улучшения работы в сейсмическом районе, колонны конструкции поселения выполнены из металла.The prototype used reinforced concrete columns, which is the reason for the large mass of the entire structure. To facilitate mass and improve work in the seismic area, the columns of the settlement structure are made of metal.

По результатам расчетов с учетом сейсмического воздействия и влияния волн цунами, выполненных в соответствии с СП 14.13330.2014 «Строительство в сейсмических районах» и РД 31.33.07-86 «Руководство по расчету воздействия волн цунами на портовые сооружения, акватории и территории. Рекомендации для проектирования», выполнен подбор оптимального шага свайного типа элементов. Оптимальный шаг колонн 1 позволяет равномерно распределять усилия от действия сейсмической нагрузки и удара волны цунами, при этом возникающие усилия не превосходят предельно допустимые.According to the results of calculations, taking into account the seismic effects and the influence of tsunami waves, performed in accordance with SP 14.13330.2014 “Construction in seismic areas” and RD 31.33.07-86 “Guidelines for calculating the effects of tsunami waves on port facilities, water areas and territories. Recommendations for designing ”, the selection of the optimal pitch of the pile type of elements was performed. The optimal pitch of the columns 1 allows you to evenly distribute the forces from the action of seismic load and shock of the tsunami wave, while the resulting forces do not exceed the maximum allowable.

Для обеспечения безопасности населения и надежности работы конструкции поселения, в пространстве между земной 2 или водной поверхностью и нижним уровнем зданий 4 располагается пролетная конструкция 5, которая может быть выполнена по типу эстакады.To ensure the safety of the population and the reliability of the construction of the settlement, a span structure 5 is located in the space between the earth 2 or water surface and the lower level of buildings 4, which can be performed as a flyover.

Достижение технического результата выполняется благодаря объемно-планировочным и конструктивным особенностям предлагаемой конструкции поселения. Во-первых, для уменьшения воздействия от волн цунами, в пространстве между земной 2 или водной поверхностью и нижним уровнем зданий 4 располагается пролетная конструкция 5. Во-вторых, для уменьшения влияния сейсмической нагрузки, уменьшен вес конструкции за счет использования металла и подобраны деформационные характеристики свайного типа элементов 1, представляющих собой колонны, выполненные из металла.The achievement of the technical result is carried out thanks to the space-planning and design features of the proposed settlement design. Firstly, to reduce the impact of tsunami waves, a span structure 5 is located in the space between the earth 2 or water surface and the lower level of buildings 4. Secondly, to reduce the effect of seismic load, the weight of the structure due to the use of metal is reduced and deformation characteristics are selected pile type elements 1, which are columns made of metal.

Конструкция поселения работает следующим образом: при сейсмическом воздействии и ударе волн цунами металлические свайного типа элементы 1 за счет специально подобранных деформационных характеристик способствуют снижению расчетной нагрузки на конструкцию поселения. Кроме того, пролетная конструкция 5, опирающаяся на свайного типа элементы 1 в пространстве между земной 2 или водной поверхностью и нижним уровнем зданий 4, служит горизонтальным диском жесткости, который с одной стороны позволяет обеспечить достаточную сейсмостойкость всей конструкции поселения, а с другой стороны увеличивает высоту пространства между земной 2 или водной поверхностью и нижним уровнем зданий 4, что, в свою очередь, обеспечивает свободный проход волн цунами под зданиями 3, не вызывая повреждений конструкции поселения.The construction of the settlement works as follows: during seismic impact and tsunami shock, metal pile-type elements 1, due to specially selected deformation characteristics, help to reduce the design load on the construction of the settlement. In addition, the span structure 5, based on the pile type elements 1 in the space between the earth 2 or water surface and the lower level of buildings 4, serves as a horizontal stiffness disk, which on the one hand allows for sufficient seismic resistance of the entire settlement structure, and on the other hand increases the height the space between the earth 2 or water surface and the lower level of buildings 4, which, in turn, provides free passage of tsunami waves under buildings 3, without causing damage to the structure of the settlement.

Claims (4)

1. Конструкция поселения, содержащая опорную систему в виде вертикально ориентированных свайного типа элементов, представляющих собой колонны, одной частью встроенных в земную поверхность или в несущий слой дна водной поверхности и другой частью возвышающихся над уровнем земной или водной поверхности, состоит из зданий, смонтированных на свайного типа элементах с образованием пространства между этими поверхностями и нижним уровнем зданий, отличающаяся тем, что в этом пространстве расположена пролетная конструкция.1. The construction of the settlement, containing the support system in the form of vertically oriented pile-type elements, which are columns, one part embedded in the earth's surface or in the bearing layer of the bottom of the water surface and the other part rising above the level of the earth or water surface, consists of buildings mounted on pile-type elements with the formation of a space between these surfaces and the lower level of buildings, characterized in that a span structure is located in this space. 2. Конструкция поселения по п. 1, отличающаяся тем, что колонны выполнены металлическими.2. The construction of the settlement under item 1, characterized in that the columns are made of metal. 3. Конструкция поселения по п. 1, отличающаяся тем, что колонны в плане расположены симметрично и с постоянным шагом вдоль пролетного строения.3. The construction of the settlement under item 1, characterized in that the columns in the plan are located symmetrically and with a constant step along the span. 4. Конструкция поселения по п. 1, отличающаяся тем, что пролетная конструкция выполнена по типу эстакады.4. The construction of the settlement under item 1, characterized in that the span structure is made like a flyover.
RU2018139225A 2018-11-06 2018-11-06 Settlement structure RU2698367C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018139225A RU2698367C1 (en) 2018-11-06 2018-11-06 Settlement structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018139225A RU2698367C1 (en) 2018-11-06 2018-11-06 Settlement structure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2698367C1 true RU2698367C1 (en) 2019-08-26

Family

ID=67733747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018139225A RU2698367C1 (en) 2018-11-06 2018-11-06 Settlement structure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2698367C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022243199A1 (en) * 2021-05-17 2022-11-24 Urban Living & Working Gmbh Road superstructure and method for the construction thereof

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3562984A (en) * 1969-02-04 1971-02-16 William E Merle Air rights building structure
RU23891U1 (en) * 2001-07-10 2002-07-20 Сопромадзе Василий Платонович MULTI-STOREY MULTIFUNCTIONAL BUILDING
RU30764U1 (en) * 2003-02-13 2003-07-10 Лаур Ирина Николаевна MULTIFUNCTIONAL COMPLEX OF STRUCTURES ABOUT CROSSING OF TRANSPORT, PREFERREDLY, RADIAL AND RING, CITY VEHICLES
RU2304670C1 (en) * 2006-06-02 2007-08-20 Роланд Липп All-purpose skeleton-type building or building structure
RU2379404C2 (en) * 2008-03-31 2010-01-20 Закрытое акционерное общество "Корпорация "ГРИНН" Building complex
RU120684U1 (en) * 2012-05-03 2012-09-27 Александр Юрьевич Измоденов URBAN TRANSPORT COMPLEX WITH MULTI-FUNCTIONAL FLOORING CONSTRUCTION
RU124694U1 (en) * 2012-09-10 2013-02-10 Би энд Ти Инджиниринг Лтд FUNCTIONAL PLOT OF METRO TRANSPORT LINE
RU2485266C1 (en) * 2012-01-23 2013-06-20 Сергей Исаакович Рубинштейн Settlement structure

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3562984A (en) * 1969-02-04 1971-02-16 William E Merle Air rights building structure
RU23891U1 (en) * 2001-07-10 2002-07-20 Сопромадзе Василий Платонович MULTI-STOREY MULTIFUNCTIONAL BUILDING
RU30764U1 (en) * 2003-02-13 2003-07-10 Лаур Ирина Николаевна MULTIFUNCTIONAL COMPLEX OF STRUCTURES ABOUT CROSSING OF TRANSPORT, PREFERREDLY, RADIAL AND RING, CITY VEHICLES
RU2304670C1 (en) * 2006-06-02 2007-08-20 Роланд Липп All-purpose skeleton-type building or building structure
RU2379404C2 (en) * 2008-03-31 2010-01-20 Закрытое акционерное общество "Корпорация "ГРИНН" Building complex
RU2485266C1 (en) * 2012-01-23 2013-06-20 Сергей Исаакович Рубинштейн Settlement structure
RU120684U1 (en) * 2012-05-03 2012-09-27 Александр Юрьевич Измоденов URBAN TRANSPORT COMPLEX WITH MULTI-FUNCTIONAL FLOORING CONSTRUCTION
RU124694U1 (en) * 2012-09-10 2013-02-10 Би энд Ти Инджиниринг Лтд FUNCTIONAL PLOT OF METRO TRANSPORT LINE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022243199A1 (en) * 2021-05-17 2022-11-24 Urban Living & Working Gmbh Road superstructure and method for the construction thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wilkinson et al. Observations and implications of damage from the magnitude M w 6.3 Christchurch, New Zealand earthquake of 22 February 2011
Kawashima et al. Reconnaissance investigation on the damage of the 2009 L'Aquila, Central Italy earthquake
Morris et al. Ground motions and damage observations in the Marlborough region from the 2013 Lake Grassmere earthquake
Korjenkov et al. The features of the earthquake damage patterns of ancient city ruins in the Negev Desert, Israel
Hiremath et al. Effect of change in shear wall location with uniform and varying thickness in high rise building
RU2698367C1 (en) Settlement structure
Sharma et al. Damage survey report for Sikkim earthquake of 18 September 2011
Dilhani et al. A study of flood risk mitigation strategies in vernacular dwellings of Rathnapura, Sri Lanka
JP5725464B1 (en) Floating buildings during floods and their construction methods
Ash Design of a tsunami vertical evacuation refuge structure in Westport, Washington
Formisano et al. The role of massive vaults and buttresses in masonry building aggregates: a case study
Cimellaro et al. Seismic performance of industrial sheds and liquefaction effects during May 2012 Emilia earthquakes sequence in northern Italy
Mangushev et al. Foundations of unique buildings and structures of St. Petersburg in difficult soil conditions
Raj et al. Seismic stability of slopes under closely spaced buildings
Kumar et al. Shear wall analysis and design optimization in case of high rise buildings
Cheung et al. Evaluating the Effects of Tsunami Loading on Prototypical Steel Structures
RU130335U1 (en) SEISMIC RESISTANT BUILDING
Rashidov et al. Seismic hazard and building vulnerability in Uzbekistan
CN202416384U (en) Underground waterproof structure with oblique mutual support
Bogdan et al. Seismic-Soil-Structure Interaction (SSI) Effects For a Different Type of Buildings in Dense Urban Area
Yazgan et al. October 23rd, 2011 Van earthquake. Preliminary reconnaissance report: Structural and geotechnical aspects of the damage
Yashaswini et al. Comparative Study on Static and Dynamic Analysis of Multistoried Building Using ETABS
Andrews Earthquakes, structural damage, and safety
Bhatti et al. Seismic vulnerability assessment and evaluation of high rise buildings in Islamabad
Eisenberg et al. Development of Earthquake Protection Structural Systems Based on Response Control