SU1726662A1

SU1726662A1 - Earthquake-proof foundation

Info

Publication number: SU1726662A1
Application number: SU894708979A
Authority: SU
Inventors: Александр Павлович Жуков; Игорь Степанович Макулин; Владимир Васильевич Харионовский; Анатолий Федорович Колиниченко; Людмила Израилевна Костромина
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов
Priority date: 1989-06-21
Filing date: 1989-06-21
Publication date: 1992-04-15

Abstract

Изобретение относитс к сейсмостойким фундаментам. Цель изобретени - повышение сейсмостойкости фундамента. Фундамент включает верхний опорный блок 1 с шаровой выемкой и криволинейной подошвой. Касательна к поверхности подошвы нижнего блока в точке ее сопр жени с верхним обрезом этого блока образует с горизонталью угол, равный углу естественного откоса грунта основани . Между блоками образован зазор посто нной ширины. В зазоре установлен амортизатор в виде прокладки из чередующихс слоев эластичного 5 и несущего 6 материалов. Амортизатор может быть выполнен в плане из отдельных секторов, а на его верхней и нижней поверхности могут быть размещены прокладки из антифрикционного материала 7. Нижний блок и амортизатор могут быть выполнены с центральным отверстием 8. 3 з.п.ф- лы, 1 ил.This invention relates to earthquake-proof foundations. The purpose of the invention is to increase the seismic stability of the foundation. The foundation includes an upper support block 1 with a ball notch and a curved base. The tangent to the surface of the bottom of the lower block at the point of its conjugation with the upper edge of this block forms with the horizontal an angle equal to the angle of repose of the base soil. A gap of constant width is formed between the blocks. A shock absorber is installed in the gap in the form of a gasket of alternating layers of elastic 5 and carrier 6 materials. The shock absorber can be made in terms of individual sectors, and on its upper and lower surfaces can be placed gaskets of antifriction material 7. The lower unit and the shock absorber can be made with a central hole 8. 3 Cpfla, 1 sludge.

Description

Изобретение относитс к строительству и касаетс возведени сейсмостойких фундаментов .The invention relates to the construction and construction of earthquake-proof foundations.

Цель изобретени - повышение сейсмостойкости фундамента.The purpose of the invention is to increase the seismic stability of the foundation.

На чертеже изображен описываемый фундамент, вертикальный разрез.The drawing depicts the described foundation, a vertical section.

Сейсмостойкий фундамент состоит из верхнего опорного блока 1 с шаровой подошвой и нижнего опорного блока 2 с шаровой выемкой и криволинейной подошвой. Касательна к подошве в точке ее сопр жени с верхним обрезом этого блока образует с горизонталью угол, равный углу естественного откоса грунта основани . В верхнем блоке 1 предусмотрен стакан 3 под колонну 4.,The seismic resistant foundation consists of an upper support block 1 with a ball sole and a lower support block 2 with a ball notch and a curved sole. The tangent to the sole at the point of its conjugation with the upper edge of this block forms with the horizontal an angle equal to the angle of repose of the base soil. In the upper block 1 there is a glass 3 under the column 4.,

Между блоками 1 и 2 образован зазор посто нной ширины, в котором размещен амортизатор в виде слоев прокладки из чередующихс слоев эластичного 5 и несущего б материалов. Амортизатор может быть выполнен резино-металлическим в виде отдельных секторов. Между амортизатором 5 и обращенной к нему поверхностью блоков 1, 2 размещены прокладки из антифрикционного материала 7, например компонора, Амортизатор и нижний блок 2 выполнены с центральным отверстием 8. Все элементы фундамента размещены сооено друг другу и колонне и установлены с единым центром поворота на оси колонны. Это позвол ет создать кинематическую систему, котора амортизирует любые воздействи и работает как шаровой шарнир. Соосное расположение элементов фундамента обеспечивает центральное (осевое) воспри тие нагрузок, а наличие единого центра исключает по вление изгибающих моментов.Between blocks 1 and 2 there is a gap of constant width, in which the shock absorber is placed in the form of gasket layers of alternating layers of elastic 5 and carrier material b. The shock absorber can be made rubber-metal in the form of individual sectors. Between the shock absorber 5 and the surface of the blocks 1, 2 facing towards it, there are spacers made of antifriction material 7, for example the composer, the Shock absorber and the lower unit 2 are made with a central hole 8. All the foundation elements are placed adjacent to each other and the column and installed with a single center of rotation on the axis columns. This allows you to create a kinematic system that absorbs any impact and acts as a ball joint. The coaxial arrangement of the foundation elements provides a central (axial) perception of loads, and the presence of a single center eliminates the appearance of bending moments.

Выполнение верхнего блока 1 с шаровой подошвой, установленной в шаровойThe execution of the upper unit 1 with a ball sole installed in the ball

Ь5 B5

О О N3O O N3

выемке нижнего блока 2, обеспечивает смещение без заклинивани при действии нагрузок произвольного направлени , а также равномерное распределение нагрузки по всей поверхности. Кривизна подошвы ниж- него блока 1, выбираетс из услови соответстви узла наклона касательной к верхней точке этого блока углу естественного откоса грунта, обеспечивает проскальзывание плиты при действии касательных нагрузок.the recess of the lower unit 2, provides displacement without jamming under the action of loads of an arbitrary direction, as well as uniform distribution of the load over the entire surface. The curvature of the bottom of the lower block 1, which is chosen from the condition that the inclination knot is tangential to the top point of this block, is the angle of repose of the soil, ensures the plate slippage under the action of tangential loads.

Наличие амортизатора позвол ет уменьшить воздействие нагрузок на колонну и обеспечивает деформирование и гашение вибрационных нагрузок, а выполнение его в виде отдельных резино-металлических секторов создает, с одной стороны, несущую конструкцию, а с другой, обеспечивает воспри тие нагрузок и релаксацию напр жений , при этом наличие шаровых секторов обеспечивает равномерную передачу усилий и равномерную амортизацию при воздействи х различного направлени ,The presence of a shock absorber reduces the impact of loads on the column and provides for the deformation and damping of vibration loads, and performing it as separate rubber-metal sectors creates, on the one hand, a load-bearing structure, and on the other, provides load sensing and stress relaxation. This fact that the presence of spherical sectors ensures an even transfer of forces and uniform depreciation under the effects of different directions,

Наличие прокладок из материала с низким коэффициентом трени типа компонора дает возможность уменьшить касательные нагрузки на колонну за счет проскальзывани фундаментальной плиты и подколонни- ка при взаимодействии с прокладками.The presence of gaskets made of a material with a low coefficient of friction of the type of component makes it possible to reduce the tangential loads on the column due to the slippage of the fundamental plate and the sub-column when interacting with the gaskets.

Работает фундамент следующим обра- зом.The foundation works as follows.

При воздействии горизонтальных нагрузок сейсмического и ударного характера происходит ускоренное движение грунта. При этом за счет выбранной кривизны подо- швы нижнего блока 2 обеспечиваетс проскальзывание этого блока под углом естественного откоса грунта, а также его поворот относительно колонны 4 на резино- металлическом амортизаторе. При этом за счет использовани прокладок из антифрикционного материала 7 происходит уменьшение трени в поверхност х между верхним блоком 1 и амортизатором 5 и между нижним блоком 2 и амортизатором.Under the influence of horizontal loads of seismic and shock nature, accelerated soil movement occurs. At the same time, due to the chosen curvature of the bottom of the seam of the lower block 2, this block slips at an angle of natural slope of the ground, and also rotates relative to column 4 on a rubber-metal damper. At the same time, due to the use of gaskets made of antifriction material 7, friction in the surfaces between the upper unit 1 and the shock absorber 5 and between the lower unit 2 and the shock absorber decreases.

При воздействии вертикальных сейсмических и ударных нагрузок, например, снизу вверх осуществл етс амортизаци верхнего блока 1 и колонны 4 за счет упругого сжати резиновых слоев амортизатора, При движении грунта сверху вниз с ускорением,When exposed to vertical seismic and shock loads, for example, from the bottom up, the upper block 1 and column 4 are depreciated due to the elastic compression of the rubber layers of the shock absorber. When the ground moves from top to bottom with acceleration,

большим ускорени силы т жести, происходит разгрузка резиновых слоев амортизатора по сравнению со статическим нагруженном от массы сооружени . При этом за счет сил упругости резина утолщаетс и выполн етс беззазорное отслеживание подколенника и фундаментной плиты.with a large acceleration of gravity, the rubber layers of the shock absorber are unloaded compared to the static mass loaded structure. At the same time, due to the elastic forces, the rubber thickens and backlash tracking of the kneecap and the foundation slab is performed.

В результате при сейсмическом или взрывоударном воздействии (смещении грунта от взрыва или землетр сени с большим ускорением в любом направлении) фундамент обеспечивает требуемое снижение действующих перегрузок на колонну 4 вплоть до ее полного поко относительного исходного состо ни .As a result, during a seismic or explosive impact (displacement of the soil from an explosion or earthquake with great acceleration in any direction), the foundation provides the required reduction of the acting overloads on the column 4 up to its complete rest relative to the initial state.

Наличие центрального отверсти 8 позвол ет снизить материалоемкость конструкции и улучшить услови работы амортизатора при воздействии горизонтальных нагрузок.The presence of the central hole 8 allows to reduce the material consumption of the structure and improve the working conditions of the shock absorber under the influence of horizontal loads.

Claims

1. A seismic foundation consisting of an upper support block with a ball sole, placed in a ball notch of the lower block with a gap in which a shock absorber is installed, characterized in that, in order to improve the seismic stability of the foundation, the gap between the blocks is made constant as a strip of alternating layers of elastic and carrier materials placed over the entire surface of the recess, while the bottom of the lower block is curved, and tangent to it at the point of its conjugation with the upper edge of this block and forms with a horizontal angle equal to the angle of repose of the base soil,

2. The foundation is pop, 1, characterized in that the shock absorber is made in terms of individual sectors.

3. The foundation according to claims 1 and 2, which is also distinguished by the fact that gaskets of antifriction material are placed on the upper and lower surfaces of the shock absorber.

4. Foundation popp.1, 2 and 3, distinguished by the fact that the lower unit and the shock absorber are made with a central hole.