SU750000A2 - Металлический каркас сейсмостойкого многоэтажного здани - Google Patents

Description

(54) МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КАРКАС СЕЙСМОСТОЙКОГО МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ

Изобретение относитс  к строительству и может быть использовано в каркасах сейсмостойких зданий.

Из основного авт. св. N° 600268 известен каркас; в котором св зи снабжены дополнительными элементами, размещенными в уг- 5 лах  чеек перпендикул рно св з м и соедй- ненными с колоннами и ригел ми.

Дополнительный элемент выполнен из труб разной длины, соединенных продольными сторонами, или в виде балки жестко- О сти, шарнирно-соединенной с колонной и ригелем.

Преимуществом такого каркйса  вл етс  повыщение сейсмостойкости за счет введени  дополнительных элементов, обладающих повышенной способностью к поглощению энергии колебаний.

Недостатком его  вл етс  наличие сварного соединени  в дополнительном элементе , что вызывает перекриста.ллизацию металла околощовной зоны, вследствие чего 20 снижаетс  пластичность и энергоемкость дополнительных элементов.

Цель изобретени  - повыщение энергоемкости дополнительных элементов.

Это достигаетс  тем, что в известном каркасе каждый дополнительный элемент может быть выполнен в виде конструкции из двух отрезков толстостенных труб переменного сечени , соединенных по концам с помощью болтов, центрирующих прокладок и щайб с двум  пластинами пере.менного сечени  из стального листа, которые в свою очередь через листовые и Т-образные траверсы , центрирующие прокладки и болты присоединены с одной стороны к колонне и ригелю каркаса, с другой к наклонной св зи или в виде двух пластин переменного сечени  из стального листа, соединенных по концах друг с другом с Помощью болтов, центрирующих прокладок и щайб. Пластины через листовые и Т-образные траверсы, центрирующие прокладки и болты присоединены с одной стороны к ригелю и колонне, с другой - к наклонной св зи.

Claims (1)

1. На фиг. 1 показан общий вид сейсмостойкого каркаса; на фиг. 2 -  чейка каркаса с элементами до и во врем  колебани  каркаса; на фиг. 3 - узел I  чейки каркаса на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - другой вариант узла I на фиг. 2; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 5; на фиг. 7 - сечение В- В и.а фтг. 5; на фиг. 8 - еечение Г-.Т на фиг. 3; н  фиг. 9, 10 - варианты узла I. Сейсмостойкий каркас включает колонны 1 и ригели 2, образующие  чейки. ГЗ этих  чейкахрасположены наклонные св зи 3. В местах присое/чинени  св зи к колб1Ш1 и ригелю разметцены дЬполТтитёлыгые элементы 4. Конструкци  дополнительного элемента ffo первому варианту показана на фиг. 3, 4, где отрезки толстостенных труб неременного сечени  5, rtd CBonW кШц1й соёдйнёны через центрирующие прокладки - 6 и щайбы 7 с помощью болтов 8 с пластинами переменного сечени  из стального листа 9., Пластины 9 с помощью болтов 10, листовых траверс 11 и Т-образных траверс 12 через центрирующие прокладки 13, размещенные посередине пролета пластины, соединены с одной стороны с наклонной св зью каркаса 3, с другой - с колонной и ригел ем каркаса. Конструкци  дополнительного элемента по второму варианту показана на фиг. 5и 6: где пластины переменного сечени  9 соединены своими концами с помощью болтов через центрирующие прокладки б к шайбы 7. Аналогично первому варианту пластина 9 с помощью болтов 10, листовых траверс 11 и Т-образных траверс 12 через центрирующие прокладки 13 соединены с одной стороны с колонной и ригелем каркаса , а с другой - с наклонной св зью, Сечени  элементов каркаса 1, 2, 3 подбираютс  таким образом, чтобы в момент, когда в пластинах 9 и отрезках толстостенных труб 5 дополнительного элемента 4 от изгибающих усилий развиваютс  пластические деформации, напр жени  в элементах 1, 2, 3 не превыщали расчетных. При этом сечени  элементов 3 подбираютс  таким образом , что одновременно работают элементы обоих направлений как на сжатие, так и на раст жение. Рассмотрим работу составл ющих  чейку элементов каркаса, в котором под действием сейсмических сил развиваютс  пластические деформацрш. Сейсмостойкий каркас рассчитываетс  и конструируетс  на воспри тие определенного горизонтального сейсмического воздействи , при котором все элементы работают в упругой стадииВ ТОЙ чис.,1е и дополнительные элементы св зей. В, случае перегрузочных сейсмических воздействий, пластины 9 и криволинейныебрусь  5 под действием сил, превыц;аюи1,их расчетные, начнут изгибатьс  и работать в пластической стадии, поглоща  энергию внешних перегрузочных сейсмических воздействий, не дава  возрастать усили м в основных несущих элементах каркаса , 3, предохран   от потери устойчивости св зи 3 и колонны 1 каркаса. Сечение нластин 9 криволинейных брусьев 5 подбираютс  так, чтобы пластические дефор- , ;ации в них возникали одновременно. Преимуществом Описываемого изобретени   вл етс  то, что така  конструктивна  схема св зевого каркаса нар ду с созданием условий дл  развити  в св з х знакопеременных пластических деформаций, обладает повыщенной энергоемкостью за счет ТОГО, что В.тополнительных элементах св зей четыре зоны пластического деформ1грог а1 ий , значительно увеличена их прот женность (зоны расположены между точки ми А и Б, С и Д фиг. 4) за счет создани  участков равного сопротивлени  в брусь х 5 и пластинах 9, благодар  чему до объема мегалла работает в пластической стадии. Конструкци  дополнительных aieMeHтов стала более компакта, исключена сварка , по вилась возможность организовать 4 зоны пластического деформировани , тем самым увеличить энергоемкость, превратить конструкцию в статически определимую и тем самым резко упростить расчеты и подбор сечений дополнительных элементов, по вилась возможность создани  конструкции с щироким диапазоном характеристик за счет набора кривых брусьев из труб разных толщин и диаметров (см. фиг. 9, 10). Описываемое здание с сейсмостойким металлическим св зевым каркасом обладает повыщенной надежностью по сравнейию с известными. Применение зданий, с таким каркасом обеспечивает снижение сейсмической нагрузки на здание на 15-20% и экономию металла. Формула изобретени  Металлический каркас сейсмос-ойкого многоэтажного здани  по авт. св. № 000268, отличающийс  тем, что, с целью повышени  энергоемкости дополнительных элементов, каждый дополнительный элемент выполнен в виде отрезков толстостенных , сое.тиненных по концам посредством болтов, центрирующих прокладок и нгайб с п.шстинами переменного сечени  или в виде пластинпеременного сечени , причем последние в каждом дополнительном элементе через листовые и Т-образные траверсы посредством болтов, центрирующих прокладок и шайб присоединены с одной стороны к к.хюнне и ригелю каркаса, а с другой к паклоч гой св зи.

   -4

   1 Л

   4иг.З

   Фиг.

   (puii.5

   В- в

   Г 11

   Г- Г

   --ef в