CZ2013848A3 - Víceúčelový demontovatelný železobetonový prefabrikovaný sloupový stavební systém s kloubovými styky a s řízenými dynamickými vlastnostmi - Google Patents

Víceúčelový demontovatelný železobetonový prefabrikovaný sloupový stavební systém s kloubovými styky a s řízenými dynamickými vlastnostmi Download PDF

Info

Publication number
CZ2013848A3
CZ2013848A3 CZ2013-848A CZ2013848A CZ2013848A3 CZ 2013848 A3 CZ2013848 A3 CZ 2013848A3 CZ 2013848 A CZ2013848 A CZ 2013848A CZ 2013848 A3 CZ2013848 A3 CZ 2013848A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
reinforced concrete
dynamic properties
articulated joints
column system
joints
Prior art date
Application number
CZ2013-848A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ309028B6 (cs
Inventor
Jiří Witzany
Original Assignee
České vysoké učení technické v Praze, Fakulta stavební, Katedra konstrukcí pozemních staveb
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by České vysoké učení technické v Praze, Fakulta stavební, Katedra konstrukcí pozemních staveb filed Critical České vysoké učení technické v Praze, Fakulta stavební, Katedra konstrukcí pozemních staveb
Priority to CZ2013848A priority Critical patent/CZ309028B6/cs
Publication of CZ2013848A3 publication Critical patent/CZ2013848A3/cs
Publication of CZ309028B6 publication Critical patent/CZ309028B6/cs

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/20—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of concrete, e.g. reinforced concrete, or other stonelike material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38—Connections for building structures in general
    • E04B1/58—Connections for building structures in general of bar-shaped building elements
    • E04B1/5825—Connections for building structures in general of bar-shaped building elements with a closed cross-section

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)

Abstract

Řešením je víceúčelový železobetonový prefabrikovaný sloupový systém s kloubovými styky a s řízenými dynamickými vlastnostmi. Spojení mezi nosnými sloupy (1) a průvlaky (2) vytváří rámy s kloubovými styky (3), jejichž stabilita je zajištěná vložením ztužujících prvků (4) do některých rámových polí.

Description

Víceúčelový demontovatelný železobetonový prefabrikovaný sloupový stavební systém s kloubovými styky a s řízenými dynamickými vlastnostmi
Oblast techniky
Vynález se týká prefabrikovaného železobetonového sloupového stavebního systému pro vícepodlažní budovy s řízenými statickými a dynamickými vlastnostmi. Jeho charakteristickým článkem jsou demontovatelné kloubové styky sloupů, průvlaků a stropních dílců, jejichž významnou vlastností je vedle možnosti demontáže systému opakované sestavení dílců do prostorově působícího systému na jiném místě a v jiném funkčním uspořádání a ztužující prvky s pružnými kontaktními ložisky zajišťujícími spojení se sloupy a průvlaky. Systém lze výhodně aplikovat v oblastech s intenzivní technickou a indukovanou seismicitou a v oblastech s vysokou pravděpodobností výskytu přírodní seismicity.
Dosavadní stav techniky
Řešení problematiky seismického zatížení a odezvy stavebních objektů na účinky přírodní, technické a indukované seismicity je v současnosti celosvětově věnována mimořádná pozornost a to nejenom u stavebních objektů nacházejících se v oblastech zvýšené přírodní seismické aktivity, ale zejména v důsledku narůstající intenzity dopravy a objemu stavební činnosti jak povrchové, tak podpovrchové, i objektů dotčených účinky technické a indukované seismicity. Vysoká citlivost železobetonových prefabrikovaných zejména stěnových systémů popř. sloupových, vícepodlažních budov s „tuhými“ styky s malou ductilitou - oblastí pružně plastických deformací - vzhledem k účinkům vynucených deformací, přetvoření a otřesů zvyšuje míru rizika porušení, popř. selhání statické funkce nosného systému vystavenému dlouhodobě intenzivním vibracím a otřesům, popř. seismickým účinkům.
V současné době existuje řada patentových spisů obsahujících dílčí řešení především demontovatelných spojů a styků mezi jednotlivými částmi nosné prefabrikované betonové konstrukce. Příkladem je japonská patentová přihláška JP11256728 (A) zveřejněná 21.9.1999 zabývající se otázkou řešení konzoly, jejího spoje a upevnění. Dalším příkladem je japonský patentový spis JP2003064766 zveřejněný 5.3.2003 týkající se prefabrikované betonové stěny a způsobem jejího zhotovení. Jiným příkladem je německý užitný vzor DE20307595 (Ul)
-2zveřejněný 10.7.2003 zabývající se způsobem spojování betonových panelů se závitovou objímkou, mezinárodní patentová přihláška WO2012006764-AI zveřejněná 19.1.2012 zabývající se spojovací konstrukcí pro složený profil zapuštěného typu.
V těchto patentových spisech a přihláškách nejsou řešeny otázky návrhu komplexního systému zajišťujícího prostorovou stabilitu a odolnost v podmínkách vyznačujících se otřesy, vibracemi a seismickými účinky v rozsahu, který by odpovídal systému, který je předmětem vynálezu. Jiným příkladem jsou unikátní výškové konstrukce budov se schopností reagovat na vibrace základového podloží způsobené přírodní seismicitou a schopné upravovat dynamické vlastnosti nosného systému výškové budovy vystavené intenzivním vibracím z vnějšího prostředí.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky jsou z větší části řešeny železobetonovým prefabrikovaným sloupovým stavebním systémem s kloubovými styky a jejich řízenými dynamickými vlastnostmi, podle vynálezu, jehož podstatou je, že sestává se sloupů a průvlaků vzájemně spojených kloubovými styky s velkou duktilitou a z vložených ztužujících prvků spojených se sloupy a průvlaky prostřednictvím kontaktních pružných ložisek, jejichž rozmístění a tuhost závisí na velikosti a intenzitě statických a dynamických zatížení. Nedílnou součástí nosného systému je stropní deska zajišťující redistribuci vodorovných sil do jednotlivých svislých nosných částí systému. Charakteristickým znakem systému podle vynálezu je jeho schopnost absorbovat jisté množství přetvářné energie vyvolané účinkem mimořádného zatížení, přírodní seismicitou, popř. dlouhodobě působícím cyklickým, proměnným účinkům zatížení a tím zamezit jeho nežádoucímu porušení, popř. selhání a kolapsu.
V uvedeném příkladu provedení zajišťují prostorovou stabilitu kloubového prefabrikovaného sloupového systému prefabrikované železobetonové diafragmy nebo ocelové ztužující konstrukce, např. tvaru písmene A, popř. speciální ztužující konstrukce, např. ocelová lana, popř. trubky spřahující diagonálně kloubové styčníky sloupů a průvlaků, vložené do některých „rámových“ polí, popř. při jednosměrném uspořádání „rámů“ mezi sloupy ve směru kolmo na rámové pole a spojených se sloupy, popř. průvlaky pružnými kontaktními ložisky.
-3Požadované snížení tuhosti, zvýšené poddajnosti styků prefabrikovaných dílců je dosaženo vložením pružných částí do oblasti vzájemného kontaktu částí nosného systému a odstraněním betonových zálivek jako nedílné součásti řešení styků nosných dílců. Tuhost, tj. poddajnost těchto pružných článků je třeba stanovit s ohledem na statické požadavky vyplývající ze zatížení a účinků přenášených stykovanými dílci a s ohledem na požadavek tlumení vibrací a dynamických účinků určitých charakteristik.
Objasnění obrázků
Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresu, kde na obr. 1 a obr. 2 je znázorněna podstata prefabrikovaného sloupového stavebního systému s kloubovými styky a s řízenými dynamickými vlastnostmi prostřednictvím vložených železobetonových diafragmat vzájemně diskrétně spojených s nosným sloupovým systémem prostřednictvím kontaktních pružných ložisek.
Příklady uskutečnění vynálezu
Na obr. 1 je znázorněno prostorové uspořádání nosného systému podle vynálezu sestávajícího ze sloupů 1 a průvlaků 2 vzájemně spojených kloubovými styky 3 a vložených ztužujících prvků 4. Do takto vytvořené „rámové“ konstrukce s kloubovými styky 3 mezi jednotlivými sloupy 1 a průvlaky 2 jsou vloženy do některých polí kloubové rámové konstrukce železobetonové diafragmy 4 spřahující kloubově spojené sloupy 1 a průvlaky 2 prostřednictvím kontaktních pružných ložisek 5 s odpovídající tuhostí, které zajišťují prostorovou stabilitu systému. Pro případ omezení vibrací mezi jednotlivými podlažími a snížení odezvy nosného systému vzhledem k dynamickým účinkům je tuhost vzájemného spojení ztužujících prvků 4 mezi sloupy 1 a průvlaky 2 snížena pomocí pružných kontaktních článků - ložisek 5 vložených do styku těchto částí nosného systému. Tuhost těchto pružných kontaktních ložisek 5 je volena tak, aby bylo dosaženo požadovaného tlumení určitých frekvencí, popř. dosaženo požadovaných dynamických vlastností nosného sloupového systému s kloubovými styky 3. Kontakt mezi jednotlivými prefabrikovanými dílci je řešen výhradně prostřednictvím pružných kontaktních ložisek 5 zajišťujících spolupůsobení ztužujících prvků 4 se sloupy 1 a průvlaky 2 nosného systému.
-4Na obr. 2 je schematicky znázorněn patrový kloubový rám s vloženými ztužujícími prvky 4 a pozice pružných kontaktních ložisek 5 ve spojích mezi sloupy 1 a průvlaky 2.
Průmyslová využitelnost
Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný sloupový stavební systém s řízenými vlastnostmi styků podle tohoto vynálezu nalezne uplatnění při stavbě zejména vícepodlažních budov v oblastech se zhoršenými základovými podmínkami, s intenzivní pozemní a podzemní dopravou, v oblastech poddolovaných a zejména v oblastech s vysokou pravděpodobností výskytu přírodní seismicity.

Claims (5)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný sloupový systém s kloubovými styky a s řízenými dynamickými vlastnostmi, vyznačující se tím, že spojení mezi nosnými sloupy (1) a průvlaky (2) vytváří rámy s kloubovými styky (3), jejichž stabilita je zajištěná vložením ztužujících prvků (4) do některých rámových polí.
  2. 2. Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný sloupový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že pružné spojení ztužujících prvků (4), sloupů (1) a průvlaků (2) je tvořeno pružnými kontaktními ložiska (5).
  3. 3. Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný sloupový systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že kontaktní pružná ložiska (5) jsou tvořená kovovou deskou (7) s otvorem pro šroubový spoj (9) se ztužujícím prvkem (4), pružnou vrstvou (10) a kovovou deskou (11) s otvorem pro šroubový spoj (13) se sloupem (1) a/nebo průvlakem (2).
  4. 4. Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný sloupový systém podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že ztužující konstrukce jsou tvořeny stěnovými diafragmami, speciálně tvarovanými kovovými nebo železobetonovými konstrukcemi, tyčovými, popř. lanovými prvky (4), jejichž vzájemné spojení s nosným sloupovým systémem s kloubovými styky (3) pro umožnění upravovat dynamické vlastnosti nosného systému.
  5. 5. Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný sloupový podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že tuhostí, počtem a rozmístěním kontaktních pružných ložisek (5) mezi rámovou konstrukcí (14) s kloubovými styky (3) lze upravovat statické a dynamické vlastnosti konstrukce.
CZ2013848A 2013-11-05 2013-11-05 Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný systém CZ309028B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013848A CZ309028B6 (cs) 2013-11-05 2013-11-05 Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný systém

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013848A CZ309028B6 (cs) 2013-11-05 2013-11-05 Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný systém

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2013848A3 true CZ2013848A3 (cs) 2015-05-13
CZ309028B6 CZ309028B6 (cs) 2021-12-08

Family

ID=53266895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013848A CZ309028B6 (cs) 2013-11-05 2013-11-05 Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný systém

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ309028B6 (cs)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4081935A (en) * 1976-07-26 1978-04-04 Johns-Manville Corporation Building structure utilizing precast concrete elements
JPH1096263A (ja) * 1996-06-06 1998-04-14 R Johann Hashihoran Simanjuntakk I プレキャストコンクリート支柱及びスラブの組立方法
JP3323458B2 (ja) * 1999-07-05 2002-09-09 黒沢建設株式会社 接合具、柱と梁の接合構造およびその接合方法
JP2002309797A (ja) * 2001-04-17 2002-10-23 Kazuhiro Watanabe 高層プレキャストプレストレストコンクリート建築物の架構の築造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CZ309028B6 (cs) 2021-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Leet et al. Fundamentals of structural analysis
CN205875395U (zh) 一种预应力自复位装配式混凝土框架梁柱节点
CN203285129U (zh) 一种减震高层建筑
Rahangdale et al. Design and analysis of multi-storied building with effect of shear wall
CN104499567B (zh) 一种框构、框构体及其预制和建造方法
CN105155684A (zh) 用于混凝土核心筒结构的钢框架一体化构件及其装配方法
CN104912226A (zh) 基于开缝钢板剪力墙耗能的装配式钢结构自复位模块
JP5283774B1 (ja) 仮設建物用制震ダンパー
JP2004176460A (ja) 耐震補強構造
Manikanta et al. Comparative study on design results of a multi-storied building using Staad pro and Etabs for regular and irregular plan configuration
JP5596338B2 (ja) 木造建築物の補強金具及び木造建築物の補強方法
El-Shaer Seismic load analysis of different RC slab systems for tall building
CN215253455U (zh) 一种装配式多向摇摆自复位筒体结构体系
CN206607724U (zh) 一种装配式钢结构外墙板下托上挂式连接结构
US20210277681A1 (en) Damping system utilizing space between stair chamber and inner building
CZ309028B6 (cs) Víceúčelový železobetonový prefabrikovaný systém
JP3149194U (ja) スチール製パネル式組立て耐震シェルター
CN110185179A (zh) 装配式悬挂楼盖自复位建筑结构及施工方法
JP3897648B2 (ja) 鉄筋コンクリート造建物の制震構造
Gohe et al. A review: Analysis of an inclined structure considering suspension cables using STAAD. PRO
JP2020165110A (ja) 耐震天井構造
Sahu et al. A Review on Analysis of an Inclined Structure Considering Suspension Cables Using STAAD. PRO
CN203134250U (zh) 轻型木结构抗侧设计刚性膜片模型
JP2008169608A (ja) 耐力壁
JP2015143463A (ja) 建物と補強構造と支持構造とを有する建造物

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20131105