Многоэтажное сейсмостойкое здание

ОПИСАНИЕ

И. О .,- Я 1842186

Союз Советскик

Социалистических

Республик

+.

-- е г

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное.к ает. саид-sy (22) Заявлено 03.08.79 (21) 2ypq8yyy>9 33 (51)М. Кл. с присоединением заявки М9

Е 04 Н 9/02

Госуяарственный комитет

СССР яа дмам изобретений и открытий

I (23) Приоритет

Опубликоааио 300681. Бюллетень 89 24

Дата опубликования описания 300б81 (53) УДК 699.8 (088.8) I

Ленинградский научно-исследовательский и проект институт по жилищно-гражданскому строительству ЛенНИИпроек (71) Заявитель (54) МНОГОЭТАЖНОЕ СЕЙСМОСТОИКОЕ ЗДАНИЕ

Изобретение относится к строительству, а именно к сеймостойким конструкциям многоэтажных зданий.

Известно многоэтажное сейсмостойкое здание, в котором в простран5 стве между нижним перекрытием здания и фундаментом расположены демпферы, состоящие из нескольких стальных плив, соединенных между собой слоями вулканизированного каучука (1).

Однако в указанном здании поглотители энергии сейсмических толчков установлены только в одном горизонтальном уровне, что может .оказа ться недостаточным при сильном земле- 15 трясении и привести к разрушению вышерасположенных конструкций. Кроме того, здание имеет постоянные динамические параметры и его конструкцией не предусмотрена возможность 20 их регулирования, что обеспечивает сейсмостойкость в узком диапазоне периодов колебаний.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту явля- 25 ется сейсмостойкое многоэтажное здание, включающее фундамент, плиты перекрытия и соединенные с ними через упругие прокладки в платформенном стыке диафрагмы жесткости, выпол- . 30 ненное в виде панелей с вертикальными каналами и обжатые арматурными . стержнями, размещенными в каналах и заанкеренными в фундаменте .и в уровне верхних панелей перекрытия 2).

Однако известное здание характеризуется недостаточно .эффективной работой устройств его сейсмозащиты.

Цель изобретения — повышение сейсмостойкости. указанная цель достигается тем, что в многоэтажном сейсмостойком . здании, включающем фундамент, плиты перекрытия.и соединенные с ними через упругие прокладки в платформенном стыке диафрагмы жесткости, выполненные в виде панелей с вертикальными каналами и обжатые арматурными стержнями, размещенными в каналах и заанкеренными в фундаменте и в уровне верхних панелей перекрытия горизонтальные швы в платформенных стыках выполнены с участками с фрикционным контактом, чередующимся с участками с упругими прокладками.

Кроме того, анкеры арматурных с ер" жней снабжены выключающимися фиксаторами.

842186

На фиг.l схематически изображены вертикальные диафрагмы жесткости здания с устройством сейсмозащиты, общий вид; на фиг.2 — фрагмент платформенного стыка; на фиг.3 вариант анкерного устройства с выключающимися фиксаторами.

Многоэтажное сейсмостойкое здание состоит из фундамента 1, вертикальных диафрагм 2 жесткости со сквозными каналами 3 и плит 4 перекрытия. Горизонтальные швы 5 платформенных стыков диафрагм 2 и плит 4 перекрытия состоят из участ; ков 6 с упругими прокладками 7 и участков 8 с фрикционным контактом 9. В каналы 3 вертикальных диафрагм 2 на всю высоту здания пропущена предварительно напряженная арматура 10 с анкерами 11, ступенчатая фиксация которых осуществляется последовательно располо« женными выключающимися фиксаторами

12 в виде, например, срезных штифтов, болтов и т.п.

Размеры участков 6 с упругими прокладками 7 и участков 8 с фрикционным контактом 9 определяются расчетом, В качестве прокладки 7 может быть использован упруго-податливый материал, например резина.

Фрикционный контакт может быть осуществлен путем прижатия с величиной, определяемой расчетом, бетонного участка панели диафрагмы к бетонному участку плиты перекрытия. Количество каналов 3 для пропуска арматуры 10, сечение и тип арматуры, величина натяжения, размеры анкеров ll, количество выключающихся фиксаторов 12 и их параметры определяются расчетом.

Конструкция предлагаемого здания работает следующим образом.

Натяжение арматуры 10, пропущенной н каналах 3 диафрагм 2 жесткости, осуществляется обжатие горизонтальных швов 5 платформенных стыков. При этом вследствие упругой деформации участков 6 с упругими прокладками 7 образуется необходимый фрикционный контакт участков 8. Натяжение арматуры 10 фиксируется нижними и верхними анкерами 11. Например, анкеры 11 могут быть зафиксированы выключающимися фиксаторами 12, последовательно расположенными вдоль арматуры натяжения. После натяжения арматуры 10 здание может иметь начальные динамические характеристики, близкие к зданиям жесткого типа. Изменяя величину натяжения арматуры 10, можно регулировать начальные динамические параметры здания в требуемых пределах.

При нарастании сейсмического воздействия преодолевается сила трения на участках 8 и элементы плит 4 начинают взаимно смещаться в пределах люфта каналов 3. Это приводит к возрастанию усилий в арматуре 10, увеличению давления на анкер 11, который преодолевает сопротивление первого выключающегося фиксатора 12 и проскальзывает до второго фиксатора 12. При этом натяжение арматуры 10 вследствиепроскальзывания анкера 11 падает, 1О .уменьшается также обжатие горизон тальных швон 5 в платформенных стыках. Под восстанавливающим действием упругих прокладок 7 швы расходятся и ослабляется фрикци15 онный контакт в платформенных стыках каждого этажа. Динамические параметры по высоте здания при этом существенно меняются и сейсмическая нагрузка падает. Таким образом, Щ достигается понышение эффективности

-сейсмозащиты. Последующие сейсми-. ческие воздействия воспринимаются оставшимися фиксаторами. Назначением величин порогового срабатывания фиксаторов и расстояний между ними можно регулировать предельнйе динамические параметры здания.

Изобретение позволяет избежать резонансных явлений и широком диапазоне сейсмических воздействий. Кроме того, предлагаемое здание легко восстанавливается путем натяжения арматуры до начального уровня и замены ныключившихся фиксаторов.

Формула изобретения

SO

65 платформенного стыка диафрагм 2 и

1. Многоэтажное сейсмостойкое здание, включающее фундамент, плиты перекрытия и соединенные с ними через упругие прокладки в платформенном стыке диафрагмы жесткости, выполненные н виде панелей с вертикальными каналами и обжатые арматурными стержнями, размещенными в каналах и заанкеренными в фундаменте и в уровне верхних панелей перекрытия, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения сейсмостойкости, горизонтальные швы в платформенных стыках выполнены с участками с фрикционным контактом, чередующимися с участками с упругими прокладками.

2. Здание по п.l, о т л и ч а ющ е е с я тем, что анкеры арматурных стержней снабжены выключающимися фиксаторами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Delfosse G. Protection contre

les seismes. - "Neuf" 1977, 1-11, Р 66, р. 40,41.

2. Лвторское снидетельство СССР по заявке М 2640691/29-33, кл. Е 04 Н 9/02, 07.07,78 °

842186

®8

Р2

11

9 иа 3

Составитель Г. Иванова

Редактор М. Митровка Техред A. Бабинец корректор Л. Иван т

Заказ 5001/29 Тираж 765 Подписное

BiiAHIIH Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4