SU1379435A1 - Earthquake-proof building or strucure - Google Patents
Earthquake-proof building or strucure Download PDFInfo
- Publication number
- SU1379435A1 SU1379435A1 SU864069742A SU4069742A SU1379435A1 SU 1379435 A1 SU1379435 A1 SU 1379435A1 SU 864069742 A SU864069742 A SU 864069742A SU 4069742 A SU4069742 A SU 4069742A SU 1379435 A1 SU1379435 A1 SU 1379435A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- foundation
- building
- seismic
- horizontal
- vertical
- Prior art date
Links
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к сейсмостойким здани м, сооружени м и позвол ет повысить кх сейсмоустойчи- Bocib, Здание, сооружение включает фундамент 1 и надфундам нтную часть 2, размещенные с зазором 3 В зазоре /J 16 Л 3 установлены скольз щие опоры 4, жесткие ограничители 8 горизонтальных перемещений, вертикальные св зи 9, состо пше из .верхнего элемента 10 таврового сечени и заанкеренного в фундаменте нижнего элемента 1 в виде щелевого захвата, вход щего в зацепление с элементом 10 с возможностью его горизонтального перемещени , и сейсмоизолирующее устройство 12, состо щее из стойки 13, котора нижним сферическим шарниром I4 опираетс на выступ 15 фундамента, а верхним подвижным по вертикали шарниром 16 соединена с надфундаментной частью., С противоположных сторон к стойке 13 жестко прикреплены рычаги 17. К свободным концам рычагов подвешены грузы 19 с зазором 20 от поверхности фундамента . 4 ил о 9 10 Y S. 5 (Л оо QO 4: 00 СЛ 2{ Фиг. /The invention relates to earthquake-resistant buildings, structures, and allows to increase these seismic-resistant Bocib. The building, the structure includes foundation 1 and suprafundum, part 2, placed with a gap of 3 V / J 16 L 3, sliding supports 4 are installed, rigid stops 8 horizontal displacements, vertical links 9, consisting of the upper element 10 of the T-section and anchored in the base of the lower element 1 in the form of a slot grip, which engages with the element 10 with the possibility of its horizontal movement, and seismic isolation The device 12, consisting of a stand 13, which is supported by the lower spherical hinge I4 on the projection 15 of the foundation, and the upper hinge 16 which is vertically movable, is connected to the supra-foundation part. Levers 17 are rigidly attached to the stand 13 from the opposite ends. loads 19 with a gap of 20 from the surface of the foundation. 4 or about 9 10 Y S. 5 (L oo QO 4: 00 SL 2 {Fig. /
Description
Изобретение относитс к строительству , а именно к устройству сейсмг- стойких зданий, сооружений, обладающих активной сейсмозащитойогThe invention relates to the construction, in particular to the device seismic resistant buildings, structures with active seismic protection
Цель изобретени - повьнпение, сей- смоустойчивости здани , сооружени за счет ускорени рассеивани энергии колебаний.The purpose of the invention is to reduce, seismic stability of the building, construction by accelerating the dissipation of the oscillation energy.
На фиг,1 изображено предлагаемое 10 здание, сооружение, продольный разрез; на фиг о 2 - схема сейсмоизоли- рующего устройстваj на фиг.З - узел 1 на фиг.1; на фиг.4 - разрез А-А на фиг„1 о. .15Fig, 1 shows the proposed 10 building, structure, longitudinal section; FIG. 2 is a diagram of the seismic insulating device j in FIG. 3 — node 1 in FIG. 1; figure 4 - section aa in fig „1 about. .15
Сейсмостойкое здание, сооружение включает фундамент 1, надфундамент- ную конструкцию 2, размещенную с зазором 3 относительно фундамента 1. В зазоре 3 расположены скольз щие 20 опоры А, состо щие из верхнего 5 и нижнего 6 опорных элементов с антифрикционными пластинами 7 между ними (например, из фторопласта А), жесткие ограничители 8 горизонтальных 25 перемещений, вертикальные св зи 9 из верхнего элемента 10 таврового сечени и заанкеренного в фундаменте I щелевого захвата 11 из двух Г-образ- ных пластин, вход щих в зацепление 30 с элементом 10 с возможностью его горизонтального перемещени , и сейсмо- изолирующее устройство 12, состо щее из стойки 13, нижним сферическим шарниром 14 опирающейс на выступ 15 5 фундамента 1, а верхним подвижным по вертикали шарниром 16 св занной с надфундаментной частью и жестко прикрепленных в вертикальной плоскости, параллельной главным ос м здани , 40 сооружени в плане с противоположных сторон стойки 13 двух рычагов 17. К свободному концу каждого рычага 17 подвепен при помощи скобы 18 груз 19. с зазором 20 от поверхности фундамен-д та I, причем угол / наклона скобы 18 к горизонтали меньше угла л наклона к горизонтали касательной, проведенной к любой точке траектории вижени свободного конца рычага 17 -л а участке движени его конца после пирани груза 19 на поверхность ундамента 1,The earthquake-resistant building, the structure includes foundation 1, the sub-foundation structure 2, placed with a gap of 3 relative to the foundation 1. In the gap 3 there are sliding 20 supports A, consisting of the upper 5 and lower 6 supporting elements with anti-friction plates 7 between them (for example, , from fluoroplastic A), rigid limiters 8 horizontal 25 displacements, vertical connections 9 from the upper element 10 of the T-section and anchored in the foundation I of the slot grip 11 from two L-shaped plates that engage with 30 its horizontal movement, and the seismic isolation device 12, consisting of a stand 13, the lower spherical hinge 14 resting on the protrusion 15 5 of the foundation 1, and the upper hinge 16 vertically movable connected to the supra-foundation part and rigidly attached in a vertical plane parallel to the main building axis, 40 structures in plan, on opposite sides of the rack 13 are two levers 17. By the free end of each lever 17, the load 19. with a clearance of 20 from the surface of the foundation I, and the angle / inclination of the bracket 18 to the horizontal is less than the angle l of the inclination to the horizontal of the tangent to any point of the path of the free end of the lever 17 in the part of the movement of its end after the load 19 on the surface of installation 1,
Дл облегчени монтажа и повьш1ени точности сборки вертикальных св зей ее , т.е. дл исключени вертикального зазора в соединении элементов 10, ерхний элемент 10 крепитс болтами 21 к пластине 22, жестко заанкеренной в иадфундаментной конструкции, причем отверсти 23 дл болтов 21 в пластине 22 имеют удлиненную по вертикали формУоTo facilitate installation and improve the accuracy of the assembly of its vertical links, i.e. in order to avoid a vertical gap in the connection of the elements 10, the top element 10 is fastened with bolts 21 to a plate 22 rigidly anchored in an identi cal structure, and the holes 23 for bolts 21 in the plate 22 have an elongated shape
Здание, сооружение работает следующим образомThe building works as follows.
Скольз щие опоры 4 воспринимают только вертикальную нагрузку, обеспечива свободное перемещение надфундаментной конструкции в горизонтальной плоскости. До сейсмического воздействи надфундаментна часть при наличии скольз щих опор 4 находитс в состо нии устойчивого равновеси , что обеспечиваетс уравновешенными силами сейсмоизолирующего устройства 12 за счет равных по величине, но разных по знаку моментов обоих грузов 19 относительно центра щарнира 14 стойки 13.Sliding supports 4 perceive only the vertical load, ensuring the free movement of the superstructure in the horizontal plane. Before the seismic effect, the underfound part, in the presence of sliding supports 4, is in a state of stable equilibrium, which is ensured by the balanced forces of the seismic isolation device 12 due to the equal but different in magnitude moments of the two loads 19 relative to the center of the 14th rack 14.
При слабых горизонтальных колебани х основани инерционна нагрузка, действующа на надфундаментную часть, не превышает сил трени между надфундаментной частью и фундаментом, в результате чего здание, сооружение работает как обычное.With weak horizontal oscillations of the base, the inertial load acting on the supra-foundation part does not exceed the frictional forces between the under-foundation part and the foundation, as a result of which the building or structure works as usual.
При превьщ1ениИ инерционной нагрузки значени , равного силе трени , происходит проскальзывание массы надфундаментной части относительно фундамента с передачей горизонтальных сил на стойки 13 сейсмоизолирую- щих устройств 12. При наклоне стойки 13 рычаги 17 привод т в движение грузы 19 в вертикальной плоскости с изменением начальной высоты их над поверхностью фундамента, что вьгеодит сейсмоизолирующее устройство 12 из равновеси с возникновением восстанавливающей горизонтальной силы, приложенной к верхнему шарниру 16 стойки 13 и направленной обратно горизонтальной сейсмической силе, действующей на надфундаментную часть Необходимым условием ползгчени восстанавливающей силы и обеспечени устойчивого равновеси системы сейсмоизолирующего устройства 12 вл етс расположение центра т жести грузов 19 ниже центра нижнего шарнира 14. При качении стойки 1 3 с рычагами 17 центры т жести грузов 19 перемещаютс по дуге окружности с центром в нижнем шарнире 14, при этом плечо от центра последнего до центра т жести поднимаемого груза с массой увеличиваетс , а плечо до центра т жести опускаемого груза уменьшаетс , что ведет к увеличениюWhen the inertial load exceeds the value of the friction force, the mass of the under-foundation part slides relative to the foundation and the horizontal forces are transferred to the pillars 13 of the seismic insulating devices 12. When the pillar 13 tilts, the levers 17 drive the loads 19 in the vertical plane with changing their initial height above the surface of the basement, which infects the seismic isolation device 12 from equilibrium with the occurrence of a restoring horizontal force applied to the upper hinge 16 of the rack 13 and directed The reverse horizontal seismic force acting on the supra-foundation part. A necessary condition for creeping the restoring force and ensuring stable equilibrium of the seismic isolation device 12 is the center of gravity of the load 19 below the center of the lower hinge 14. When the strut rolls with the lever 17, the center of the weight of the load 19 move along an arc of a circle with a center in the lower hinge 14, while the shoulder from the center of the latter to the center of the weight of the lifted weight increases, and the shoulder to the center of the weight lowering the load decreases, leading to an increase in
10ten
реактивного моментаreactive moment
ного момента или горизонтальной восстанавливающей силы определ етс подбором расчетного плеча груза 19 и его массы из услови превьппени восстанавливающей силы над силами скольжени в скольз щих опорах, вертикальньгх св з х и шарнирах 14 и 16 стойки 13of the moment or horizontal restoring force is determined by the selection of the calculated load arm 19 and its mass from the condition that the restoring force exceeds the sliding forces in the sliding supports, vertical connections and hinges 14 and 16 of the rack 13
При значительных перемещени х грунта, при приближении частот сейсмического воздействи к частотам собственных колебаний здани груз 19 упираетс в поверхность фундамента 1« С ликвидацией зазора 20 прекращаетс вли ние противовеса, увеличиваетс разгружающий момент второго рычага с изменением частоты основного тона колебаний с выходом системы из резонансного режима, что повышает надежность jn сейсмоизол ции зданий, сооружений.With significant ground movements, as seismic frequencies approach the natural oscillation frequencies of the building, load 19 abuts the foundation 1 surface. With the elimination of the gap 20, the counterweight effect ceases, the unloading moment of the second lever increases with the frequency of the fundamental wave oscillating with the output of the resonant mode , which increases the reliability of jn seismic isolation of buildings and structures.
Рассе ние энергии колебаний и величина относительного перемещени над- фундаментной части завис т от подбора динамических параметров сейсмоизоли- 25 рующего устройства 12,The dispersion of the oscillation energy and the magnitude of the relative displacement of the above-foundation part depend on the selection of the dynamic parameters of the seismic insulating device 12,
Дл предотвращени удара соединение груза 19 со свободным концом рычага 17 выполнено с возможностью обеспе1379435To prevent the impact, the connection of the load 19 with the free end of the lever 17 is adapted to provide 1379435
Величина реактив- расчетной величиной зазоров). ПриThe value of the reactive is the calculated value of the gaps). With
1515
изменении приложени горизонтально нагрузки на 90 в работу включают |Другие сейсмоизолирующие устройств 12, расположенные перпендикул рно.changing the application horizontally, the load by 90 in operation includes | Other seismic insulating devices 12 located perpendicularly.
Измен юща с при колебани х вел чина восстанавливающей силы измен динамические характеристики здани сооружени , что повьщ1ает его сейсм стойкость из-за снижени возможнос вхождени в режим резонанса.The variation of the dynamic characteristics of the building with changes in the dynamic power of the building, which increases its seismic stability due to the reduction in the possibility of entering the resonance mode.
Таким образом, в предлагаемом здании, сооружении обеспечиваетс вьппение сейсмоустойчивости за счет ускорени затухани знергии колеба ний.Thus, in the proposed building, the structure provides improved seismic resistance by accelerating the attenuation of the energy of the oscillations.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864069742A SU1379435A1 (en) | 1986-05-22 | 1986-05-22 | Earthquake-proof building or strucure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864069742A SU1379435A1 (en) | 1986-05-22 | 1986-05-22 | Earthquake-proof building or strucure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1379435A1 true SU1379435A1 (en) | 1988-03-07 |
Family
ID=21238530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864069742A SU1379435A1 (en) | 1986-05-22 | 1986-05-22 | Earthquake-proof building or strucure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1379435A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2787418C1 (en) * | 2022-06-10 | 2023-01-09 | Игорь Владимирович Тихомиров | Method for seismic isolation of objects and shock-absorbing device (options) for its implementation |
-
1986
- 1986-05-22 SU SU864069742A patent/SU1379435A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 3940895, кл, Е 04 И 9/02, 1976. Авторское свидетельство СССР № 896190, кл„ К 02 D 27/34, 1979 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2787418C1 (en) * | 2022-06-10 | 2023-01-09 | Игорь Владимирович Тихомиров | Method for seismic isolation of objects and shock-absorbing device (options) for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6966154B1 (en) | Earthquake protection consisting of vibration-isolated mounting of buildings and objects using virtual pendulums with long cycles | |
Skinner et al. | Hysteretic dampers for earthquake‐resistant structures | |
JPS6335201Y2 (en) | ||
US4718206A (en) | Apparatus for limiting the effect of vibrations between a structure and its foundation | |
CN105780640A (en) | Resettable shape memory alloy (SMA) multidimensional vibration isolating support | |
JPH04102742A (en) | Earthquakeproof supporting device | |
CN111827098B (en) | Trigger type limited negative stiffness high-strength spring damping support | |
SU1379435A1 (en) | Earthquake-proof building or strucure | |
Constantinou et al. | Experimental and theoretical study of a sliding isolation system for bridges | |
US5790388A (en) | Antiseismic static electrical converter apparatus | |
CN111021567B (en) | Damping structure of small-sized residence | |
US6202365B1 (en) | Suspended deck structure | |
Guerrini et al. | An innovative seismic isolation device based on multiple articulated quadrilateral mechanisms: analytical study and shake-table test | |
CN220203500U (en) | Frame construction with antidetonation reinforcing apparatus | |
JPH054529B2 (en) | ||
Matsushita et al. | Some Analyses on Mechanisms to Decrease Seismic Force Applied to Buildings | |
JP3999364B2 (en) | Seismic isolation structure for bridges | |
JP2940223B2 (en) | Active damping bridge | |
CN216475190U (en) | Separated anti-swing three-dimensional shock isolation structure | |
RU2074303C1 (en) | Aseismic building design | |
RU2036274C1 (en) | Foundation of earthquake-proof building | |
RU2405096C1 (en) | Support of quakeproof structure | |
SU1106887A1 (en) | Multistoried earthquake-proof building | |
Olariu et al. | Base isolation versus energy dissipation for seismic retrofitting of existing structures | |
CN113565138A (en) | Separated anti-swing three-dimensional shock isolation structure |