RU2792872C1 - Method for vibration isolation of a modular building in high seismic conditions - Google Patents
Method for vibration isolation of a modular building in high seismic conditions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792872C1 RU2792872C1 RU2022104127A RU2022104127A RU2792872C1 RU 2792872 C1 RU2792872 C1 RU 2792872C1 RU 2022104127 A RU2022104127 A RU 2022104127A RU 2022104127 A RU2022104127 A RU 2022104127A RU 2792872 C1 RU2792872 C1 RU 2792872C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- base
- modular building
- cover
- vibration isolation
- damper
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства, в частности, опоры могут быть использованы при гашении вибраций от технического оборудования.The invention relates to the field of construction, in particular, supports can be used to damp vibrations from technical equipment.
Известна резинометаллическая опора (патент RU 101 514 F16F 1/40, 2011 г.) при которой эластомерные опоры, применяемые для защиты сооружений от сейсмических воздействий, представляют собой слоистые конструкции из поочередно уложенных друг на друга листов натуральной или искусственной резины толщиной 5-20 мм и листов металла толщиной 1,5-5,0 мм. Сверху и снизу устанавливают фланцевые пластины толщиной 20-40 мм. Листы резины и металла соединены между собой путем вулканизации или с помощью специальных связующих материалов. По торцам эластомерных опор предусмотрены опорные стальные пластины, через которые опоры крепятся к конструкциям несейсмоизолированных и сейсмоизолированных частей сооружения.A rubber-metal support is known (patent RU 101 514 F16F 1/40, 2011), in which the elastomeric supports used to protect structures from seismic effects are layered structures from alternately stacked sheets of natural or artificial rubber with a thickness of 5-20 mm and sheets of metal with a thickness of 1.5-5.0 mm. Flange plates 20-40 mm thick are installed from above and below. Sheets of rubber and metal are interconnected by vulcanization or with the help of special binding materials. At the ends of the elastomeric supports, steel support plates are provided, through which the supports are attached to the structures of non-seismically isolated and seismically isolated parts of the structure.
Недостатком данной армированной эластомерной опоры является быстрая потеря эксплуатационных характеристик изделия вследствие низкой стойкости резин эластомерных слоев к старению и высоких отрицательных температур.The disadvantage of this reinforced elastomeric support is the rapid loss of product performance due to the low resistance of rubber elastomeric layers to aging and high negative temperatures.
Наиболее близким по технической сущности заявляемому изобретению, является фундамент сейсмостойкого, нового, существующего или реконструируемого здания или сооружения (патент RU 101 053 E02D 27/34, 2011 г.) при котором опоры изготавливают из пластин резины, обладающей низкими диссипативными свойствами. Свинцовый сердечник располагают в заранее сформированных отверстиях в центре или по периметру опоры; суммарный диаметр сердечника - от 15% до 33% внешнего диаметра опоры.The closest in technical essence to the claimed invention is the foundation of an earthquake-resistant, new, existing or reconstructed building or structure (patent RU 101 053 E02D 27/34, 2011), in which the supports are made of rubber plates with low dissipative properties. The lead core is placed in pre-formed holes in the center or along the perimeter of the support; the total diameter of the core is from 15% to 33% of the external diameter of the support.
Однако данный способ эластомерных опор со свинцовыми сердечниками имеет параметры менее чувствительные к значениям вертикальных нагрузок, скоростям и истории нагружения, температуре окружающей среды и старению, чем параметры эластомерных опор без свинцового сердечника. Задачами заявляемого изобретения является:However, this method of elastomeric bearings with lead cores has parameters less sensitive to the values of vertical loads, speeds and load history, ambient temperature and aging than the parameters of elastomeric bearings without lead core. The objectives of the claimed invention are:
- снижение внутренних усилий в несущих элементах зданий и сооружений, позволяющей значительно снижать значения изгибающих моментов;- reduction of internal forces in the bearing elements of buildings and structures, which allows to significantly reduce the values of bending moments;
- увеличение срока эксплуатационных характеристик изделия;- increase in the service life of the product;
- уменьшение материалоемкости конструкций здания.- reducing the material consumption of building structures.
Поставленные задачи решаются тем, что в способе виброизоляции модульного здания в условиях высокой сейсмичности принцип работы соответствует представленным опорам, согласно изобретению, рабочим телом которого является пружина и металлическая подушка из CrNi стальной арматурной проволоки с специальным антикорозионным покрытием. В эластомерных опорах рабочим телом являются листы резины и металла, недостатком которых является быстрая потеря эксплуатационных характеристик изделия вследствие низкой стойкости резин эластомерных слоев к старению и высоких отрицательных температур.The tasks are solved by the fact that in the method of vibration isolation of a modular building in high seismic conditions, the principle of operation corresponds to the presented supports, according to the invention, the working medium of which is a spring and a metal pad made of CrNi steel reinforcing wire with a special anti-corrosion coating. In elastomeric bearings, the working medium is rubber and metal sheets, the disadvantage of which is the rapid loss of performance characteristics of the product due to the low resistance of the rubber of the elastomeric layers to aging and high negative temperatures.
На чертежах представлены общий вид устройства (фиг. 1) и разрез (фиг. 2) пружинных демпферов для осуществления способа виброизоляции модульного здания в условиях высокой сейсмичности.The drawings show a general view of the device (Fig. 1) and a section (Fig. 2) of spring dampers for implementing the method of vibration isolation of a modular building in conditions of high seismicity.
Устройство пружинного демпфера содержит основание 1, с отверстиями 2 для крепления поверху горизонтальных крестовых связей конструкции модульного здания, крышку 3 с отверстиями 4 для крепления пружинного демпфера. Основание 1 с крышкой 3 соединено посредством демпфера 10 сухого трения, состоящего из нижней гильзы 7, жестко соединенной с основанием 1 и соосной с ней верхней гильзы 8, жестко соединенной с крышкой 3. Вокруг демпфера 10 расположены по крайней мере два упругих элемента 5 и 6, связанных посредством штифтов 9 с крышкой 3 и основанием 1, и выполненных в виде цилиндрических винтовых пружин, а внутри демпфера 10 осесимметрично и коаксиально верхней 8 и нижней 7 гильзам расположена пружина 11 со встроенным комбинированным демпфером. Способ осуществляется следующим образом.The spring damper device comprises a
Фундаменты под модульное здание запроектированы в виде отдельно стоящих свай, объединенных по оголовкам поперечными балками. В продольном направлении оголовки свай объединяются продольными распорками.The foundations for the modular building are designed in the form of free-standing piles, united at their heads by transverse beams. In the longitudinal direction, the pile heads are connected by longitudinal struts.
Пружинные демпферы устанавливаются поверху горизонтальных крестовых связей в каждой опорной точки сваи, которые расположены по всей площади модульного здания.Spring dampers are installed on top of the horizontal cross braces at each pile anchor point, which are located throughout the entire area of the modular building.
На чертеже представлен общий вид расположения пружинных демпферов (фиг. 3).The drawing shows a General view of the location of the spring dampers (Fig. 3).
Изгибающие моменты в заделке сваи снижаются в 2,17 раза в продольном направлении ив 1,13 раза в поперечном направлении. Величина продольного усилия в сваях не зависит от установки пружинных демпферов.The bending moments in the pile insertion are reduced by 2.17 times in the longitudinal direction and by 1.13 times in the transverse direction. The magnitude of the longitudinal force in piles does not depend on the installation of spring dampers.
Установка пружинных демпферов является эффективным способом снижения внутренних усилий в несущих элементах зданий и сооружений, позволяющая значительно снижать значения изгибающих моментов, что приводит к уменьшению материалоемкости конструкций. Пружинный демпфер работает следующим образом.The installation of spring dampers is an effective way to reduce internal forces in the bearing elements of buildings and structures, which makes it possible to significantly reduce the values of bending moments, which leads to a decrease in the material consumption of structures. Spring damper works as follows.
При колебаниях виброизолируемого объекта, расположенного на крышке 3, цилиндрические винтовые пружины 5 и 6, а также демпфер 10 воспринимают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на виброизолируемый объект, т.е. обеспечивается пространственная виброзащита.During vibrations of the vibration-isolated object located on the
Использование заявляемого изобретения позволяет эффективным способом снижать внутренние усилия в несущих элементах зданий и сооружений, значительно снижать значения изгибающих моментов, что приводит к уменьшению материалоемкости конструкций.The use of the claimed invention makes it possible to effectively reduce internal forces in the bearing elements of buildings and structures, significantly reduce the values of bending moments, which leads to a decrease in the material consumption of structures.
Экономически целесообразно использовать пружинные демпферы в связи с меньшими затратами на материалы и трудозатрат на установку опор.It is economically feasible to use spring dampers due to lower material and labor costs for the installation of supports.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2792872C1 true RU2792872C1 (en) | 2023-03-28 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2808246C1 (en) * | 2023-05-22 | 2023-11-28 | ООО "Каббаллкгеология" | Pile installation method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2405096C1 (en) * | 2009-08-17 | 2010-11-27 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального машиностроения" | Support of quakeproof structure |
RU101053U1 (en) * | 2010-10-06 | 2011-01-10 | Рустам Тоганович Акбиев | THE FOUNDATION OF A SEISMIC-RESISTANT NEW, EXISTING OR RECONSTRUCTED BUILDING OR STRUCTURE |
RU101514U1 (en) * | 2010-09-17 | 2011-01-20 | Рустам Тоганович Акбиев | RUBBER-METAL SUPPORT |
RU2653137C1 (en) * | 2017-04-25 | 2018-05-07 | Олег Савельевич Кочетов | Vibratory insulator for earthquake-resistant buildings |
RU209026U1 (en) * | 2021-08-04 | 2022-01-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Севзапвнипиэнергопром" | Seismic isolator for foundations of turbine units |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2405096C1 (en) * | 2009-08-17 | 2010-11-27 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального машиностроения" | Support of quakeproof structure |
RU101514U1 (en) * | 2010-09-17 | 2011-01-20 | Рустам Тоганович Акбиев | RUBBER-METAL SUPPORT |
RU101053U1 (en) * | 2010-10-06 | 2011-01-10 | Рустам Тоганович Акбиев | THE FOUNDATION OF A SEISMIC-RESISTANT NEW, EXISTING OR RECONSTRUCTED BUILDING OR STRUCTURE |
RU2653137C1 (en) * | 2017-04-25 | 2018-05-07 | Олег Савельевич Кочетов | Vibratory insulator for earthquake-resistant buildings |
RU209026U1 (en) * | 2021-08-04 | 2022-01-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Севзапвнипиэнергопром" | Seismic isolator for foundations of turbine units |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2808246C1 (en) * | 2023-05-22 | 2023-11-28 | ООО "Каббаллкгеология" | Pile installation method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4887788A (en) | Base isolation pad | |
US8881491B2 (en) | Coupling member for damping vibrations in building structures | |
Megget | Analysis and design of a base-isolated reinforced concrete frame building | |
WO2014193328A1 (en) | Natural rubber or synthetic rubber elastomer-based earthquake isolator with rigid polyurethane core | |
US5386671A (en) | Stiffness decoupler for base isolation of structures | |
RU2585768C1 (en) | Earthquake-resistant building | |
RU2602550C1 (en) | Aseismic building | |
KR101301143B1 (en) | Seismic retrofit structure of pilotiies construction | |
RU2792872C1 (en) | Method for vibration isolation of a modular building in high seismic conditions | |
RU2526940C1 (en) | Quakeproof building | |
RU2606884C1 (en) | Aseismic building | |
RU2568192C1 (en) | Earthquake resistance building | |
RU101725U1 (en) | SEISMICALLY RECONSTRUCTED, RESTORED OR CONSTRUCTED BUILDING OR CONSTRUCTION | |
RU2535567C2 (en) | Quakeproof building | |
RU2658940C2 (en) | Earthquake-resistant low noise building | |
RU2651975C1 (en) | Aseismic building | |
RU2427693C1 (en) | Support of quakeproof structure | |
RU2405096C1 (en) | Support of quakeproof structure | |
RU2612027C1 (en) | Kochetov seismic-resistant building | |
RU131038U1 (en) | SEISMIC RESISTANT BUILDING | |
Bîtcă et al. | Seismic base isolators for a silo supporting structure | |
Park et al. | Effects of seismic isolation bearing with sliding mechanism on the response of bridge | |
RU2658933C2 (en) | Earthquake resistant building | |
RU2611646C1 (en) | Kochetov seismic-resistant building | |
RU2639206C1 (en) | Seismic-resistant building |