SU947367A1 - Сейсмостойкое здание - Google Patents

Description

;54) СЕЙСМОСТОЙКОЕ ЗДАНИЕ

Изобретение относитс  к строительству , в частности к сейсмостойким здани м и фундаментам под оборудование с динамическими 1агрузками.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  сейсмостойкое здание,, включающее пространственно жесткие верхние этажи, опертые на гибкие в горизонтальном направле нии стойки нижнего этажа со сферическими торцами, установленными в стаканах , размещенных в фундаменте и перекрытии нижнего этажа, причем зазор между внутренней поверхностью стаканов и стоек запо.лнен упруг.опластическим материалом l.

Недостатком известного здани   вл етс  то, что при существенном снижение горизонтального сейсмического воздействи  на здание, оно не защищено от вертикальных сейсмических толчков, а массивна - система сухого трени  преп тствует самовосстановлению сейсмозащиты и при низкочастотных колебани х вследствие резонансных эффектов может повьилать сейсмические нагрузки на здание.

Цель изобретени  - уменьшение вертикального и горизонтального воз.аействи  -сейсмических нагрузок.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в сейсмостойком здании, включают щам пространственно жесткие верхние этажи, опертые на гибкие в горизонтальном направлении стойки нихшего этажа со сферическими торцами, ус10 тановленными в стаканах, размещенных в фундаменте и перекрытии нижнего этажа, причем зазор между внутренней поверхностью стаканов и стойками заполнен упругопластичес15 ким материалом, кажда  стойка выполнена предварительно напр женной телескопической из двух трубчатых частей , нижн   из которых заполнена демпфирующим материалом, а верхн  

20 снабжена стержнем с заостренным утолщением на конце, размещенным в демпфирующем материале нижней части стойки , и упругим опорным элементом, расположенным вокруг стержн , причем

25 часть стоек установлена наклонно.

Кроме того, упругий элемент выполнен в виде тарельчатых пружин, пространство между которым заполнено 30 упругопластическим материалом. На фиг. 1 схематически изображено сейсмостойкое здание; на фиг. 2 узел I на фиг. 1. Сейсмостойкое здание включает фун дамент 1, пространственно жесткие верхние этажи 2 и нижний этаж 3с перекрытием 4 и гибкими в горизонтал ном направлении.стойками 5 со сферическими торцами 6. Перекрытие 4 и фундамент 1 снабжены стаканами 7, в которых установлены с образованием сферических шарниров торцы -б стоек 5 с зазором 7 между внутренней повер ности стаканов 7 и стойками 5, запол ненным упругопластическим материалом 8. -Часть стоек 5 установлена нак лонно. Кажда  стойка 5 выполнена предварительно напр женной телескопической из двух трубчатых частей. Нижн   час 9 стойки 5 заполнена демпфирьтощим материалом 10. Верхн   часть 11 стой ки 5 снабжена стержнем 12, прикрепленныг к торцу б и вьшолненным. с заостренным утолщеНием 13 на конце/ размещенным в демпфирующем ма гериале 10 нижней части 9 стойки, 5, В верхней части 11 стойки 5 -вокруг стержн  12 размещен упругий опорный элемент 14, выполненный в виде тарел чатых пружин 15 с заполнением прост ранства между ними упругопластичесКИМ материалом 16, например, из высо копрочного эластомера, неопрена или вулканизированной дробленной резины старых автопокрышек. Выполнение стержн  12 с заострен ным утолщением 13, например, в виде двух конусов, соединенных основани ми , вершина одного из которых пере ходит в стержень, позвол ет гасить знакопеременные вертикальные воздей стви  и горизонтальные возедйстви  в наклонных стойках здани , часть стоек установлено под V-образным углом друг к другу. Демпфирующий материал 10 . (прокаленный песок или материал с разли ными антифризными добавками) помеща в телескопическую стойку 5 в заводских услови х, уплотн ют и подвергают предварительному напр жению. Нижн   9 и верхн   11 части теле скопической стойки 5 снабжены упорами 17 и съемной т гой 18 дл  обес печени  предварительного напр жени  упругого элемента. Устройство работает следующим обра.зом. Собранную стойку 5 предварительн напр гают до расчетных нагрузок от собственного веса здани  и полезных нагрузок и фиксируют т гами 18. Пос возведени  здани  т ги 18 снимают. Нагрузка от здани  воспринимаетс  упругим опорным элементом 14 и через сферические шарниры 4 телескопической стойки 5 передаетс  на фундамент 1. При землетр сении горизонтальные воздействи  воспринимаютс  сферическими шарнирами и наклоннвлми стойками 5, а вертикальные - упругим опорным элементом 14 стойки 5 и гас тс  за счет взаимодействи  утЪлщени  13 стержн  12 с демпфирующим материалом 10 и самовосстановлени  системы сферическимиопорами. В здани х большой этажности могут быть устроены стабилиза оры 19 (фиг. 1), преп тствующие перемещени м здани  под действием ветра, которые при ступенчатом исполнении можно использовать и дл  адаптации здани  к сейсмическим колебани м с различными спектрами. Изобретение позвол ет значительно снизить вертикальные и горизонтальные воздействи  сейсмических нагрузок за счет наклонной установки стоек и выполнени  сейсмозгццитных устройств внутри стоек. Формула Изобретени  1.Сейсмостойкое здание, включающее пространственно жесткие верхние этажи, опертые на гибкие в горизонтальном направлении стойки нижнего этажа со сферическими торцами, установленными в стаканах, размещенных в фундаменте и перекрытии нижнего этажа, причем зазор между внутренней поверхностью стаканов и стойками заполнен упругопластическим материалом, отл.ичающеес  . тем, что, с целью уменьшени  вертикального и горизонтального воздействи  сейсмических нагрузок, кажда  стойка выполнена предварительно напр женной телескопической из двух трубчатых частей, нижн   из которых заполнена демпфирующим материалом, а верхн   снабжена стержнем с заостренным утолщением на конце, размещенным в демпфирун цем материале нижней части стойки, и упругим элементом , расположенным вокруг стержн , причем часть стоек установлена наклонно. 2.Здание поп.1, отличающеес  тем, что упругий элемент выполнен в виде тарельчатых пружин, пространство между которыми заполнено упругопластическим материалом. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 554386, кл. Е 04 Н 9/02, 1972.

Claims (2)

1. Формула изобретения ¹

   1. Сейсмостойкое здание, включающее пространственно жесткие верхние этажи, опертые на гибкие в горизонтальном направлении стойки нижнего этажа со сферическими торцами, установленными в стаканах, размещенных в фундаменте и перекрытии нижнего этажа, причем зазор между внутренней поверхностью стаканов и стойками заполнен упругопластическим материалом, о тли ч ающе е с я тем, что, с целью уменьшения вертикального и горизонтального воздействия сейсмических нагрузок, каждая стойка выполнена предварительно напряженной телескопической из двух трубчатых частей, нижняя из которых заполнена демпфирующим материалом, а верхняя снабжена стержнем с заостренным утолщением на конце, размещенным в демпфирующем материале нижней части стойки, и упругим элементом, расположенным вокруг стержня причем часть стоек установлена наклонно.
2. 2. Здание по п.1, отличающееся тем, что упругий элемент выполнен в виде тарельчатых пружин, пространство между которыми заполнено упругопластическим материалом.