SU1249139A1

SU1249139A1 - Multistorey earthquake-proof building

Info

Publication number: SU1249139A1
Application number: SU843768624A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Николаевич Долгих
Original assignee: Государственный Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Казпромстройниипроект"
Priority date: 1984-07-12
Filing date: 1984-07-12
Publication date: 1986-08-07

Abstract

Изобретение предназначено дл возведени многоэтажных сейсмостойких , зданий. Целью изобретени вл етс повьшение устойчивости здани в широком диапазоне периодов сейсмических колебаний и снижение материалоемкости . В чейках каркаса между колоннами и ригел ми с зазором- относительно них размещены панели заполнени . Последние и панели наружных стен прикреплены к колоннам посредством подвижных крепежных устройств и выполнены кз состав ых элементов . Последние установлены с зазором между собой и подвижно. В зазорах размещены упругие прослойки. Нижние элементы соединены с ригелем или с ригелем и с колоннами в уровне ригел жестко в пределах одного или нескольких этажей. 4 ил. W N9 4 СО СО The invention is intended for the construction of multi-story earthquake-resistant buildings. The aim of the invention is to increase the stability of a building over a wide range of seismic periods and reduce material consumption. In the frame cells between the columns and the girders with a gap, the filling panels are placed relative to them. The latter and the exterior wall panels are attached to the columns by means of movable fastening devices and the composition of the elements is made. The latter are installed with a gap between them and movably. Elastic layers are placed in the gaps. The lower elements are connected with a bolt or with a bolt and with columns in the level of the bolt rigidly within one or several floors. 4 il. W N9 4 WITH CO

Description

Изобретение относитс к строительству , а именно к конструкци м многоэтажных сейсмостойких промышленных, и гражданских зданий.The invention relates to the construction, in particular to the structures of multi-storey earthquake-resistant industrial and civil buildings.

Цель изобретени - новьпиение усто чивости здани в широком диапазоне периодов сейсмических колебаний и снижение материалоемкости.The purpose of the invention is to introduce building stability in a wide range of seismic periods and reduce material intensity.

На фиг.1 показано многоэтажное сейсмостойкое здание (варианты жесткого креплени нижних составных элементов к ригел м и к колоннам и ригел м ); на фиг. 2 - узел I на фиг i 1 на фиг.З - разрез на фиг.2;; на фиг. А узел II на фиг.КFIG. 1 shows a multistory seismic resistant building (variants of rigid attachment of the lower components to bolts and columns and bolts); in fig. 2 - node I in FIG. I 1 in FIG. 3 - section in FIG. 2 ;; in fig. And node II in FIG.

Многоэтажное сейсмостойкое здани . включает фуг-щаменты 1 , колонны 2 и ригели 3 5 последние образуют чейки 4, в которых размещены панели 5 за- полнени , установленные с зазорами 6 и 7 относительно колонн 2 и ригелей 3 и нрикрепленные к последним посредством подвижных крепежных устройств 8. Здание снабжено также пан л ми 9 наружных стен, соединентагх с колоннами 2 боковыми KpOMicaNffit.High-rise earthquake building. includes fug-joints 1, columns 2 and girders 3 5 the latter form cells 4, in which panels 5 are placed, installed with gaps 6 and 7 relative to columns 2 and girders 3 and attached to the latter by means of movable fasteners 8. The building is equipped also panels of 9 external walls, connecting with columns 2 side KpOMicaNffit.

Кажда панель 5 заполнени и кажда панель 9 наружных стен вьтолне- ны из составных элементов 0, установленных с зазором 11 между собой и подвижно посредством устройств 12. В зазорах II мелсду элементами 10 размещена упруга просло.йка 13,. Нижний элемент 10 панелей 5 заполнени и панелей 9 наружных стен соединен с ригелем 3 или с ригелем 3 и с колоннами 2 в уровне ригел 3 жестким соединением 14 в пределах одного или нескольких этажезЯ.Each filling panel 5 and each exterior wall panel 9 are made of composite elements 0, installed with a gap 11 between themselves and movably by means of devices 12. In the gaps II of the mellu, elements 10 accommodate an elastic interlayer. Ika 13 ,. The lower element 10 of the filling panels 5 and the exterior wall panels 9 is connected to the bolt 3 or to the bolt 3 and to the columns 2 in the level of the bolt 3 by a rigid joint 14 within one or more floors.

Подвижные крепелшые устройства 12 составных элементов 10 между собой вьшолнены .в виде закладных де-. талей 15 и 16, прикрепленных к торцам стыкуемых элементов 10,. и уголка 17;, установленного между закладными детал ми 16 и 5 поперек элементов 10 и- соединенного концами полок 18. с закладной деталью 15 вы- шерасположенного элемента 10 с возможностью их перемещени по ней,The movable fastening devices 12 of the constituent elements 10 are mutually reinforced in the form of mortgages de-. hoists 15 and 16 attached to the ends of the abutting elements 10 ,. and the angle 17; mounted between the embedded parts 16 and 5 across the elements 10 and connected to the ends of the shelves 18. with the embedded part 15 of the higher located element 10 with the possibility of their movement along it,

Закладна деталь 16 ннжерасполо- женного элемента 10 имеет выемку 19 в центральной части ,гу1 размещени вершины уголка 17The embedded part 16 of the under-disposed element 10 has a recess 19 in the central part, gu1 of the apex of the corner 17

При горизонтальнь х колебани х относительное смещение элементов 0 панепей 5 заполнени и наружных стен 9 происходит от передачи сдви- гаюв.(их сил через их подвижные соедиIn case of horizontal oscillations, the relative displacement of the elements 0 of the paneples 5 of the filling and the outer walls 9 occurs from the transfer of shear (their forces through their mobile connections).

нени с колоннами 2 и от инерционных сил массы элементов 10 панелей 5 и 9. При качении уголка 17 с увеличением угла наклона полок 18 к горизонтапи более 45 происходит раскрытие горизонтальш11Х швов 1 1 с подъемом центра т жести панелей 5 и 9, вследствие чего возникает горизонтальна сила, направленна противоположно горизонтальной сейсмической силе, т.е. уменьшаетс величина расчетной горизонтальной сейсмической нагрузки. Возврат сместившихс элементов 10 панелей 5 и 9 в начальное положение обеспечиваетс соблюдением условий устойчивого равновеси панелей с учетом работы каркаса.With columns 2 and from the inertial forces of mass of elements 10 of panels 5 and 9. When corner 17 moves with increasing angle of inclination of shelves 18 to a horizontal over 45, horizontal joints 1 1 open with horizontal center of panels 5 and 9 opening, resulting in horizontal force directed opposite to horizontal seismic force, i.e. the magnitude of the calculated horizontal seismic load is reduced. The return of the displaced elements 10 of panels 5 and 9 to the initial position is ensured by observing the conditions of stable balance of the panels, taking into account the operation of the frame.

При низкочастотном колебании грунта период собственных колебаний здани (в случае преобладани сил трени , т.е. без взаимного смещени With low-frequency ground vibrations, the period of natural oscillations of a building (in the case of the prevalence of friction forces, i.e., without mutual displacement

5five

панелей) ниже преобладающих периодов колебаний грунта, что вызовет слабые про влени резонанса с незначительными инерционными силами-.panels) below the prevailing periods of soil oscillations, which will cause weak resonance manifestations with insignificant inertial forces.

При интенсивных сейсмических воздействи х, в спектре которых преобладают- периоды, равные или близкие периодам свободных колеба0 НИИ здани , происходит нарастание .амплитуд колебаний здани и при достижении необходимого их значени элементы 10 панелей 5 и 9- перемещаютс относительно друг друга с одновременным увеличением толщины горизонтальных швов 12 элементов 10, что снижает силы трени в этик швах. При снижении вли ни на каркас элементов 10 панелей 5 и 9, при их взаимных смещени х из-за уменьшени сил тре- ни в горизонтальных швах II частота свободных колебаний, а вместе с ней и сейсмическа нагрузка на здани , падают.With intense seismic effects, in the spectrum of which the periods equal or close to the periods of free oscillations of the building research institute prevail, the amplitudes of the building oscillations increase and, when the required value is reached, the elements 10 of panels 5 and 9- move relative to each other with a simultaneous increase in the thickness seams 12 elements 10, which reduces the strength of friction in these seams. With a decrease in the effect on the frame of elements 10 of panels 5 and 9, with their mutual displacements due to a decrease in the tensile forces in horizontal joints II, the frequency of free oscillations, and with it the seismic load on buildings, decreases.

В зависимости от интенсивности сейсмической нагрузки и деформации каркаса в момент раскрыти горизонтальных швов II элементов 0 панелей 5 и 9 измен етс конструктивна схема здани с переходом по его высоте от рамно-св зевого до рамного, т.е. система при колебани х автоматически измен ет свою жесткость по высоте на каждом этапе, а следовательно,Depending on the intensity of the seismic load and the deformation of the frame at the time of opening of the horizontal seams II of the elements 0 of panels 5 and 9, the structural design of the building changes from its frame-to-frame to frame, i.e. during oscillations, the system automatically changes its height rigidity at each stage, and therefore

5 и всего здани . Изменени при колебани х динамических характеристик здани привод т к отстройке от резонанса и уменьшению сдвигающих усилий на колонны 2 каркаса. Наличие5 and the whole building. Changes in the dynamic characteristics of a building lead to detuning from resonance and a decrease in shear forces on the columns 2 of the framework. Availability

00

-0-0

3,124913.12491

иивтор ющихс по высоте сейсмоизо- лирующих опор создает услови более полного рассеивани энергии колебани с поэтажным регулированием значени горизонтальных сейсмических 5 нагрузок.The height-exceeding seismic isolating supports create conditions for more complete dissipation of the oscillation energy, with floor-by-floor adjustment of the value of horizontal seismic loads.

Claims

1. Multi-storey seismic resistant building, including the foundation, columns and girders, forming cells, placed in the latter filling panels, installed with a gap relative to columns and girders and attached to them by means of movable fasteners, and exterior wall panels connected to the columns side edges, in order to increase the stability of the building in a wide range of seismic periods and reduce material consumption, each filling panel and exterior wall panel is made of avnyh

five

0

-

0

five

394

elements, the latter being installed with a gap between themselves and with the placement of an elastic layer in the gaps and are interconnected movably. At the same time, the lower element of the filling panels and exterior wall panels is connected to the bolt or to the bolt and to the columns in the bolt level rigidly within one or several floors.

2. Building pop.1, characterized by the fact that the movable fastening devices of the components are made in the form of embedded parts attached to the ends of the abutting elements and a corner installed between the embedded parts across the elements and the connected ends of the shelves the embedded part of the above element with the possibility of their movement along it, wherein the embedded part of the downstream element has a notch in the central part to accommodate the top of the corner.

f / v4

figure 1

. I

/ -

fii.

ten

Compiled by G.Ivanova. Editor L.Grataplo Tekhred L.Oleink.Corrector E. Sirohman

- .. and -.- ".-", in-m. ".." h "," ",

Order A209 / 31 Circulation 718 Subscription

VNIISH USSR State Committee on Inventions and Discoveries 1G3035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. D. 4/5

- - -I „jrl-. |

.R-.---- " -.--

Production polygraphic enterprise, Uzhgorod, st. Project, 4