SU1673722A1 - Earthquake-proof structure - Google Patents
Earthquake-proof structure Download PDFInfo
- Publication number
- SU1673722A1 SU1673722A1 SU894792008A SU4792008A SU1673722A1 SU 1673722 A1 SU1673722 A1 SU 1673722A1 SU 894792008 A SU894792008 A SU 894792008A SU 4792008 A SU4792008 A SU 4792008A SU 1673722 A1 SU1673722 A1 SU 1673722A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- basement
- slab
- building
- backfill
- floor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к строительству и может быть использовано при возведении зданий в сейсмических районах. Целью изобретени вл етс повышение сейсмостойкости и снижение материалоемкости. Наклонные стены подвала размещены внутри него и свободно примыкают верхней гранью к перекрытию между наружными колоннами, а нижней гранью оперты на плиту фундамента. Угол наклона стен равен углу естественного откоса обратной засыпки. Плиты-экраны отмостки шарнирно соединены с перекрытием. Упоры размещены на плитах-экранах или на наружных стенах первого этажа наземной части здани . В зазорах между упорами и примыкающими к ним конструкци ми и в зазорах между гран ми наклонных стен, перекрытием и плитой фундамента размещены демпфирующие прокладки. Подвал может иметь по крайней мере один дополнительный этаж. 1 з.п. ф-лы, 14 ил.The invention relates to construction and can be used in the construction of buildings in seismic areas. The aim of the invention is to increase the seismic resistance and reduce the consumption of materials. The inclined walls of the basement are placed inside it and loosely adjoin the upper edge to the overlap between the outer columns, and the lower edge is supported on the foundation slab. The angle of the walls is equal to the angle of the natural backfill slope. Plate-screens blind area pivotally connected to the overlap. The stops are placed on slabs-screens or on the outer walls of the first floor of the ground part of the building. Damping pads are placed in the gaps between the stops and the structures adjacent to them and in the gaps between the faces of the inclined walls, the overlap and the basement slab. The basement may have at least one additional floor. 1 hp f-ly, 14 ill.
Description
Изобретение относитс к строительству , а именно к конструкци м зданий и сооружений в сейсмических районах.The invention relates to construction, in particular to structures of buildings and structures in seismic regions.
Цель изобретени - повышение сейсмостойкости и снижение материалоемкости.The purpose of the invention is to increase seismic resistance and reduce material consumption.
На фиг. Т изображено здание, поперечный разрез; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.З-узел II на фиг.2; на фиг.4 - узел II на фиг.2; на фиг.5 - поперечное сечение наружной колонны; на фиг.6 - вариант поперечного сечени колонны с вертикальным экраном; на фиг.7 - фрагмент подвальной части здани (вариант с дополнительным этажом); на фиг.8 и 9 - узел IV на фиг.7; на фиг. 10. 11 - то же, после сейсмического воздействи ; на фиг. 12 - узел IV (вариант с упором на плиту-экран); на фиг. 13 - то же, после сейсмического воздействи ; на фиг. 14 - сечение А-А на фиг.7,FIG. T depicts a building, a transverse section; figure 2 - node I in figure 1; in fig.Z-node II in figure 2; figure 4 - node II in figure 2; figure 5 is a cross section of the outer column; Fig. 6 is a variation of the cross section of the column with a vertical screen; Fig. 7 shows a fragment of the basement part of the building (variant with an additional floor); on Fig and 9 - node IV in Fig.7; in fig. 10. 11 - the same, after seismic impact; in fig. 12 - node IV (version with emphasis on the plate-screen); in fig. 13 - the same, after seismic impact; in fig. 14 is a section aa in FIG. 7,
Сейсмостойкое здание содержит пространственно жесткие верхние этажи 1, фундамент 2, подвал 3 с наклонными стенами 4, колонны 5 подвала 3,перекрытие 6, обратную засыпку 7 и отмостку 8 Котлован зданий расположен в грунте 9. Наклонные стены 4 подвала 3 в верхней части свободно примыкают между колоннами 5 к перекрытию 6 подвала 3, а в нижней части опираютс на фундамент 2. Обратна засыпка 7 выполнена из материала , поглощающего сейсмические колебани . Толщина обратной засыпки 7 определ етс наиболее оптимальным наклоном стен 4 Наклонные стены 4 имеют угол наклона, равный углу естественного откоса материала обратной засыпки 7. Угол наклона основного грунта 9 при разработке котлована может быть прин т также под углом его естественОEarthquake-proof building contains spatially rigid upper floors 1, foundation 2, basement 3 with sloping walls 4, columns 5 of basement 3, overlap 6, backfilling 7 and blind area 8 The excavation of buildings is located in the ground 9. Inclined walls 4 of basement 3 in the upper part are freely adjacent between columns 5 to the ceiling 6 of the basement 3, and in the lower part they rest on the foundation 2. The backfill 7 is made of a material that absorbs seismic vibrations. The thickness of the backfill 7 is determined by the most optimal slope of the walls 4 Sloping walls 4 have an inclination angle equal to the angle of repose of the backfill material 7. The slope angle of the base soil 9 can also be taken at an angle
vj CJvj CJ
-J ю ю-J yu yu
ного откоса. При значительном заглублении фундамента 2 (при двух или более подвальных этажах) возможны и целесообразны более крутые откосы основного грунта 9. при этом обратна засыпка 7 также должна иметь угол естественного откоса материала, из которого изготовлена. Внутренние поверхности стен 4 могут быть облицованы железобетонными плитками или защищены другими материалами дл предохранени от обсыпани грунта. При необходимости в составе облицовки может быть гидроизол ци .foot slope. With a significant deepening of the foundation 2 (with two or more basement floors), steeper slopes of the ground soil 9 are possible and expedient. At the same time backfilling 7 should also have an angle of repose of the material from which it is made. The inner surfaces of the walls 4 may be lined with reinforced concrete tiles or protected with other materials to prevent sprinkling. If necessary, the composition of the cladding may be waterproofing.
Наружные колонны 5 могут быть выполнены с заострением 10 со стороны, обращенной наружу (фиг.5), а также в виде пр моугольного сечени с вертикальным экраном 11 в виде плиты, установленной с зазором 12 (фиг.6).The outer columns 5 can be made with a point 10 on the side facing outwards (Fig. 5), and also in the form of a rectangular section with a vertical screen 11 in the form of a plate, installed with a gap 12 (Fig. 6).
Отмостка 7 выполнена в виде плит-экранов 13, шарнирно соединенных с перекрытием 6. По ширине плита-экран 13 должна перекрывать полосу обратной засыпки 7.The blind area 7 is made in the form of slabs-screens 13, pivotally connected to the overlap 6. The width of the plate-screen 13 should overlap the backfill 7.
Дл ограничени возможных перемещений отмостки 8 она выполнена с упором 14. Зазор между перекрытием 6 и плитой-экраном 13 заполнен демпфирующими прокладками 15 из сжимающего материала, например, песком, шлаком, битумом, отходами резины и т.п., выполн ющими роль демпфера. Возможно применение сжимаемого материала различной сжимаемости дл одного объекта на отдельных участках плиты-экрана 13. что обеспечивает гашение резонансных сейсмических колебаний.To limit the possible movements of the blind area 8, it is made with a stop 14. The gap between the overlap 6 and the plate-screen 13 is filled with damping pads 15 of compressive material, for example, sand, slag, bitumen, rubber waste, etc., acting as a damper. It is possible to use compressible material of different compressibility for a single object in separate areas of the slab-screen 13. This ensures the suppression of resonant seismic vibrations.
Упоры 14 могут быть выполнены на стене 16 первого наземного этажа. В этом случае сжимаемый материал 15 размещают между упором 14 и плитой-экраном 13.The stops 14 can be made on the wall 16 of the first ground floor. In this case, the compressible material 15 is placed between the stop 14 and the plate-screen 13.
Между верхней и нижней гран ми стен 4 и перекрытием б и фундаментом 2 размещены упругие прокладки Г/.Between the upper and lower faces of the walls 4 and the overlap of the base and the foundation 2 are placed elastic gaskets G /.
Плита-экран 13 может иметь скос 18 по наружной грани и перекрывать обратную засыпку 7.Plate-screen 13 may have a bevel 18 on the outer face and overlap the backfill 7.
Плиты-экраны 13 предохран ют материал обратной засыпки 7 от поверхностных атмосферных вод, а следовательно повышают сейсмостойкость здани , так как известно , что при обводнении грунтов 9 повышаютс сейсмические воздействи шарнирное прикрепление плит-экранов 13 к зданию способству ет повышению надежности гидроизол ционной защиты отмостки 8 от всевозможны осадок. тем более, что они перекрывают сыпучий материал со слабыми прочностными свойст вами; упира сь в более прочные грунты способствуют повышению устойчивости зданий и сооружении При сейсмических воздействи х в случае смещени плит экPlate-screens 13 protect the backfill material 7 from surface atmospheric water, and therefore increase the seismic resistance of the building, since it is known that when watering the soil 9 increases the seismic effects of the hinged attachment of the plate-screens 13 to the building contributes to increasing the reliability of waterproofing protection of the blind area 8 from all sorts of sediment. Moreover, they overlap the bulk material with weak strength properties; rests on more durable soils contribute to increasing the stability of buildings and structures with seismic effects in case of displacement of the plates
ранов 13-на уровне отмостки 8 устранение нарушений упрощаетс возможностью рихтовки плит-экранов 13 по высоте благодар предусмотренному шарнирному прикреплению к зданию, сооружению.wounds 13-at the level of the blind area 8, the elimination of violations is simplified by the possibility of straightening the slabs-screens 13 in height due to the provided hinge attachment to the building or structure.
Наклонные стены 4 подвала 3 в местах примыкани к колоннам 5 выполнены со швами 19, заполненными упругими прокладками 20.The inclined walls 4 of the basement 3 in places adjacent to the columns 5 are made with seams 19, filled with elastic gaskets 20.
0 Толщина обратной засыпки 7 из материала , поглощающего сейсмические колебани , по высоте переменна и определ етс наиболее оптимальным наклоном стен 4, равным углу естественного откоса обратной0 The thickness of the backfill 7 of the material absorbing seismic vibrations is variable in height and is determined by the most optimal inclination of the walls 4 equal to the angle of the natural slope of the reverse
5 засыпки 7. Угол наклона основного грунта 9 при разработке котлована рекомендуетс принимать также под углом его естественного откоса.5 backfill 7. The angle of inclination of the main soil 9 when developing the excavation pit is also recommended to be taken at the angle of its repose.
Учитыва возможность значительногоConsidering the possibility of significant
0 заглублени (при двух и более подвальных этажах), возможны и целесообразны более крутые откосы. Например, нецелесообразно устройство очень широких пазух по периметру подвальной части из-за повышенного0 depth (with two or more basement floors), steeper slopes are possible and appropriate. For example, it is impractical to device very wide sinuses around the perimeter of the basement due to increased
5 расхода более дорогих, чем грунт, материалов, поглощающих сейсмические колебани , и необходимости увеличени вылета по сов-экранов 13. перекрывающих пазухи дл упора в основные грунты 9 естественной структуры.5 consumption of materials that absorb seismic oscillations, which are more expensive than soil, and the need to increase the emission of joint screens 13. covering the sinuses to rest against the main soils 9 of natural structure.
0В качестве обратной засыпки 7 может0 As a backfill 7 can
быть использован рыхлый песчаный грунт с размещением на фундаментной плите 2, а на перекрытии 6 верхнею подвального этажа - керамзит, как бплое легкий.a loose sandy soil should be used with placement on the base plate 2, and on the ceiling 6 of the upper basement floor - expanded clay, as a lightweight one.
5Наиболее эффективной конструкцией5The most efficient design
фундамента 2 дл предложенного здани вл етс сплошна плита в св зи с тем, что в этом случае понижаетс центр т жести здани за счет пригруз фундаментной пли0 ты 2 материалом обратной засыпки 7. обеспечиваетс жестка заделка колонн 5 в фундаментах 2. повышаетс надежность в сравнении, например о столбчатыми фундаментами , объединением всех смежныхFoundation 2 for the proposed building is a solid slab due to the fact that in this case the center of gravity of the building decreases due to the weights of the baseplate 2 material of the backfill 7. a rigid embedding of the columns 5 in the foundations 2 is ensured; for example, about columnar foundations, the union of all adjacent
5 фундаментов в единый фундамент.5 foundations in a single foundation.
Наиболее целесообразно жесткое сопр жение наземных этажей опертых на перекрытие 6 подвала 3, или в отдельных обоснованных случа х, как исключение, шарнирное (или сме0 шанное - жесткое и часть колонн - шарнирное ), но не свободное в св зи с тем, что конструкции надземной 1 и подземной части образуют единый каркас работающий в виде консоли, защемленный в г рунте, имеющий по5 ниженный центр т жести что повышает сейсмостойкость здание (-аркас с жес(ким сопр жением стыков работает на вертикальные сейсмические воздействи .Rigid conjugation of the ground floors supported on the ceiling 6 of the basement 3, or in some justified cases, as an exception, the hinge (or mixed - rigid and part of the columns - hinged), but not free due to the fact that 1 and the underground part form a single frame working in the form of a cantilever, pinched in the ground, having a lower center of gravity at 5, which increases the seismic resistance of the building (-frame with rail (the junction of joints works for vertical seismic effects).
Конструкци здани работает следующим образом.The building structure operates as follows.
Сейсмические волны при землетр сени х гас тс в грунте обратной засыпки 7 и практически не оказывают воздействие .на колонны 5 подвала 3, а, следовательно, и на каркас здани , сооружени . Их воздействие в качестве горизонтальных нагрузок снижаетс в 10-15 раз, так как отсутствуют подпорные стены подвала 3, причем этот результат имеет место при любом угле наклона подхода сейсмических волн к боковой поверхности подвальной части зданий. Сейсмические волны, не встреча стен (которые выполн ют роль смещающихс поверхностей ), как бы проход т сквозь подвальные части здани , воздейству только на наружные колонны 5. грузова площадь которых на фронте волны при пролетах 6,0 Ом составл ет ориентировочно и при пролетах 9,0 м от площади стен в этих пролетах (ширина колонны прин та с запасом 60 см)Seismic waves during earthquakes are extinguished in the soil of the backfill 7 and have practically no effect on columns 5 of basement 3, and, consequently, on the building framework, structures. Their impact as horizontal loads is reduced by 10-15 times, since there are no retaining walls of basement 3, and this result occurs at any angle of inclination of the seismic wave approach to the lateral surface of the basement part of buildings. Seismic waves that do not meet the walls (which act as displacing surfaces), as if passing through the basement parts of the building, affect only the outer columns 5. whose cargo area at the wave front during spans of 6.0 ohms is approximately and during spans 9 , 0 m from the area of the walls in these spans (the width of the column is received with a margin of 60 cm)
Плиты-экраны 13 при сейсмических ц, действи х поворачиваютс вверх на неко , рых угол в зависимости от интенсивности воздействи , в результате чего происходит полное или частичное гашение волн, и благодар наличию демпферов 15 снижаетс их воздействие на надземную 1 часть здани , сооружени . При некоторых видах сейсмических воздействий (например, при вертикальных толчках после подбрасывани здани ) плиты-экраны 13, поворачива сь до упора 14, способствуют повышению устойчивости зданий и снижению нагрузок на основание фундаментов 2, а, следовательно , и уменьшению осадок и кренов здани при землетр сени х.Slab-screens 13 with seismic values, actions turn upwards at some angle depending on the intensity of the impact, as a result of which the waves are completely or partially damped, and due to the presence of dampers 15, their effect on the above-ground part 1 of the building is reduced. With some types of seismic effects (for example, with vertical shocks after building toss), the plate-screens 13, turning up to the stop 14, contribute to increasing the stability of buildings and reducing the loads on the foundation of foundations 2, and, consequently, reducing the sediment and building rolls shade x.
Подвал 3 может иметь по крайней мере один дополнительный этаж 21. наклонные стены 4 которого примыкают нижней гранью к перекрытию 6 нижнего этажа 22 подвала 3, а плиты-экраны 13 последнего размещены в толще обратной засыпки 7.Basement 3 may have at least one additional floor 21. sloping walls 4 of which adjoin the lower face to the ceiling 6 of the lower floor 22 of basement 3, and the slab-screens 13 of the latter are located in the thickness of the backfill 7.
Здание или сооружение при сравнительно небольших сейсмических воздействи х не будет иметь разрушений. Но при интенсивности землетр сени до 8-9 баллов возможно потребуетс проведение ремонтных работ дл устранени дефектовA building or structure with relatively small seismic effects will have no damage. But with an earthquake intensity of up to 8–9 points, repair work may be required to eliminate defects.
Конструкци здани или сооружени обеспечивает повышение надежности здани , сооружени с учетом снижени расчетной сейсмичности, регламентируемой дл данного региона; понижает центр т жести здани , сооружени , что особенно важно дл высоких сооружений; снижает вли ние не только сейсмических, но и обычных динамических воздействий, (создаваемых, например , работающим оборудованием) на технологические процессы, предусматриваемые в здани х, в которых размещаютс The construction of a building or structure provides for an increase in the reliability of the building, a structure with regard to the decrease in the calculated seismicity regulated for the given region; lowers the center of gravity of the building, structure, which is especially important for high structures; reduces the impact not only of seismic, but also of conventional dynamic effects (created, for example, by operating equipment) on the technological processes envisaged in the buildings in which
особо точные производства.extremely accurate production.
За счет наклонных стен 4 - откосов в пределах контуров зданий конструкци позвол ет разместить на них коммуникации, сети и промышленные проводки без кабеледержателей , так как в необходимых случа х могут выполн тьс подбетонки в виде тумб.Due to the inclined walls 4 - slopes within the contours of the buildings, the structure allows them to accommodate communications, networks and industrial wiring without cable holders, as in necessary cases, footings can be made in the form of pedestals.
При реконструкции отпадает необходимость разборки стен 4 подвала 3 с цельюWith the reconstruction there is no need to disassemble the walls of the 4 basement 3 in order to
выполнени монтажных проемов, так как возможно подключение, например, к коммуникаци м , практически в любом месте по контуру здани без выполнени больших капитальных затрат.making installation openings, as it is possible to connect, for example, to communications, almost anywhere along the contour of the building without making large capital expenditures.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894792008A SU1673722A1 (en) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | Earthquake-proof structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894792008A SU1673722A1 (en) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | Earthquake-proof structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1673722A1 true SU1673722A1 (en) | 1991-08-30 |
Family
ID=21496513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894792008A SU1673722A1 (en) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | Earthquake-proof structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1673722A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2535327C2 (en) * | 2012-07-31 | 2014-12-10 | Алексей Александрович Кузнецов | Earthquake-resistant structure with microclimate |
RU186573U1 (en) * | 2018-11-06 | 2019-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | BUILDING WINDOW |
RU2693100C1 (en) * | 2018-10-08 | 2019-07-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) | Earthquake-resistant frame building |
RU2767842C1 (en) * | 2021-09-22 | 2022-03-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) | Seismic-resistant dome structure |
-
1989
- 1989-12-18 SU SU894792008A patent/SU1673722A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР Nfc 962559,кл. Е 04 Н 9/02, 1980. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2535327C2 (en) * | 2012-07-31 | 2014-12-10 | Алексей Александрович Кузнецов | Earthquake-resistant structure with microclimate |
RU2693100C1 (en) * | 2018-10-08 | 2019-07-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) | Earthquake-resistant frame building |
RU186573U1 (en) * | 2018-11-06 | 2019-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | BUILDING WINDOW |
RU2767842C1 (en) * | 2021-09-22 | 2022-03-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) | Seismic-resistant dome structure |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1673722A1 (en) | Earthquake-proof structure | |
JP4089717B2 (en) | Earthquake-proof basement structure and its construction method | |
Kaláb et al. | Influence of local geological pattern on values of vibrations induced by road traffic | |
JPH08184064A (en) | Foundation structure of building | |
JPS62260919A (en) | Small pile for reinforcing foundation ground to earthquake | |
JP2814898B2 (en) | Underground storage facility | |
JPH01239217A (en) | Method for protecting underground structure in sand base liable to be liquefied | |
JP7138281B2 (en) | Embankment wall structure | |
RU2663979C1 (en) | Seismic-resistant structure | |
Yokel et al. | Housing construction in areas of mine subsidence | |
RU2406803C1 (en) | Method of seismic insulation of structural foundations | |
JP2850187B2 (en) | Vibration control method using buried flat block | |
SU1629416A1 (en) | Screen for seismic protection of buildings and structures | |
JPH0459405B2 (en) | ||
RU2188907C1 (en) | Foundation of earthquakeproof building on colonnade located in basement | |
SU1428819A1 (en) | Method of protecting the foundations of buildings and structures on undermined territory | |
RU2081246C1 (en) | Method for providing seismic insulation of building foundation | |
JPH0713366B2 (en) | Reinforcing pile for sandy ground | |
RU64650U1 (en) | SPATIAL FUNDAMENTAL PLATFORM FOR BUILDINGS AND CONSTRUCTIONS FOR CONSTRUCTION ON WEAK, LOWING, EMBEDDED SOILS AND IN SEISMIC ZONES | |
JP7194626B2 (en) | Station platform reinforcement structure | |
SU1514871A1 (en) | Method of protecting structure against earthquakes | |
JP2668922B2 (en) | Seismic structure of excavated road | |
JP3451948B2 (en) | Construction method of seismic retrofit structure | |
Ashraf et al. | Case history: Pile driving and vibration monitoring for Avenue P Bridge in Brooklyn, New York | |
SU1030466A1 (en) | Enclosure structure |