RU2012131377A

RU2012131377A - Сейсмостойкое здание

Info

Publication number: RU2012131377A
Application number: RU2012131377/03A
Authority: RU
Inventors: Фёдор Анатольевич Жарков; Анатолий Фёдорович Жарков; Валериан Маркович Соболев; Кирилл Сергеевич Юзепчук; Евгений Михайлович Лунин; Геннадий Владимирович Буш; Ярослав Андреевич Великородный
Original assignee: Фёдор Анатольевич Жарков; Валериан Маркович Соболев; Кирилл Сергеевич Юзепчук
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2014-01-27
Also published as: RU2535567C2

Abstract

1. Сейсмостойкое здание, включающее пространственно жесткие этажи, колонны каркаса, опертые на нижнее железобетонное основание, которое не имеет жестких связей с выше лежащими несущими конструкциями, и лежит на скользящей прокладке, фундаменты выполнены из монолитного бетона в виде плиты или перекрестных лент, отличающееся тем, что для сейсмозащиты здания используется диссипация энергии землетрясения, построенная на принципах демпфирования сухого трения, при этом коэффициент трения материала прокладки между фундаментом и несущими элементами здания принимается от доли весовой характеристики, приложенной на каждой опоре, а несущие колонны здания в уровне сопряжения с фундаментом имеют дополнительные упругие элементы опор, которые принимают участие в работе по достижению перемещений несущими колоннами заданной величины, и способствуют возвращению несущих колонн в исходное положение, при этом жесткость упругих опор назначается от остаточной доли, которая воспринимается демпферами сухого трения по весовой характеристике здания для каждого опорного элемента колонн, а упругие элементы выполнены из цилиндрических, или тарельчатых пружин, или их комбинации; для обеспечения условий устойчивости здания от суммарной ветровой нагрузки, интенсивности сейсмической нагрузки и предельного значения перемещения здания при сейсмическом воздействии, колонны опираются на фундаменты через скользящие прокладки, и объединенны жесткой горизонтальной платформой из перекрестных балок, на фундаментных конструкциях устроены опорные столики с закладными анкерами и пластинами, в пространстве между опорными столиками

Claims

1. Сейсмостойкое здание, включающее пространственно жесткие этажи, колонны каркаса, опертые на нижнее железобетонное основание, которое не имеет жестких связей с выше лежащими несущими конструкциями, и лежит на скользящей прокладке, фундаменты выполнены из монолитного бетона в виде плиты или перекрестных лент, отличающееся тем, что для сейсмозащиты здания используется диссипация энергии землетрясения, построенная на принципах демпфирования сухого трения, при этом коэффициент трения материала прокладки между фундаментом и несущими элементами здания принимается от доли весовой характеристики, приложенной на каждой опоре, а несущие колонны здания в уровне сопряжения с фундаментом имеют дополнительные упругие элементы опор, которые принимают участие в работе по достижению перемещений несущими колоннами заданной величины, и способствуют возвращению несущих колонн в исходное положение, при этом жесткость упругих опор назначается от остаточной доли, которая воспринимается демпферами сухого трения по весовой характеристике здания для каждого опорного элемента колонн, а упругие элементы выполнены из цилиндрических, или тарельчатых пружин, или их комбинации; для обеспечения условий устойчивости здания от суммарной ветровой нагрузки, интенсивности сейсмической нагрузки и предельного значения перемещения здания при сейсмическом воздействии, колонны опираются на фундаменты через скользящие прокладки, и объединенны жесткой горизонтальной платформой из перекрестных балок, на фундаментных конструкциях устроены опорные столики с закладными анкерами и пластинами, в пространстве между опорными столиками и перекрестными балками вставлены упругие элементы.

2. Сейсмостойкое здание по п.1, отличающееся тем, что дополнительно имеет ядро жесткости, которое опирается на фундамент через скользящую прокладку со своим коэффициентом трения, по углам в уровне фундаментов ядро жесткости объединено с жесткой горизонтальной платформой ортогональными балками, с внутренней и наружной сторон стен ядра жесткости, и примыкающих ортогональных балок устроены опорные столики с закладными анкерами и пластинами, в пространстве между опорными столиками и стенами ядра жесткости вставлены упругие элементы, выполненные в виде цилиндрических, или тарельчатых пружин.

3. Сейсмостойкое здание по п.2, отличающееся тем, что ядро жесткости расположено на фундаменте, в котором устроен лоток с вырезом по углам, в пространство между стенками лотка и стенами ядра жесткости вставлены упругие элементы, выполненные в виде цилиндрических, или тарельчатых пружин.

4. Сейсмостойкое здание по п.1, отличающееся тем, что упругие элементы выполнены из плоских пружин, которые закреплены в углублениях фундаментов, при этом в перекрестных балках устроены квадратные окна шириной равной предельной деформации (смещения) здания при сейсмическом воздействии, а в местах окон перекрестные балки усилены пластинами с площадью ослабленного сечения, упругие элементы из плоских пружин могут быть установлены отдельно, или в комбинации с цилиндрическими, или тарельчатыми пружинами.

5. Сейсмостойкое здание по п.2, отличающееся тем, что в месте опор несущих колонн в фундаментах устроены выемки в виде сферической чаши, а несущие колонны на конце имеет высоту большую на глубину чаши и скруглены по ее сферическому радиусу, под ядром жесткости в фундаментах устроены цилиндрические каналы с радиусом и глубиной в поперечном сечении равным радиусу и глубине сферической чаши.

6. Сейсмостойкое здание по п.1, отличающееся тем, что в фундаментах устроены стаканы, несущие колонны опираются на дно стаканов через скользящие прокладки, а между стенками стаканов и несущими колоннами вставлены упругие элементы из цилиндрических или тарельчатых пружин.

7. Сейсмостойкое здание по п.1, отличающееся тем, что между стенками стаканов и несущими колоннами вставлены упругие элементы в виде рессор.

8. Сейсмостойкое здание по п.7, отличающееся тем, что в рессорах по концам в вертикальной плоскости устроены цилиндрические пружины растяжения, или амортизаторы, или их комбинация.

9. Сейсмостойкое здание по п.1, отличающееся тем, что между стенками стаканов и несущими колоннами вставлены упругие элементы в виде горообразных емкостей, соединенных между собой дискретно расположенными бандажами, в пространство между горообразными емкостями в них засыпан упругий материал, определенной фракции, с регулируемым модулем деформации.

10. Сейсмостойкое здание по любому из п.п.1, 4 и 6, отличающееся тем, что упругие элементы в виде цилиндрических, или тарельчатых пружин, или горообразных емкостей, или их комбинации, размещены в стаканах фундаментов, а дополнительные упругие элементы из плоских пружин расположены в перекрестных балках, лежащих на железобетонном основании, и которые имеют окна размером более ширины балки, и усилены подкрепляющими косынками и пластинами.

11. Сейсмостойкое здание по п.1, отличающееся тем, что фундаментная плита или перекрестные фундаментные ленты опираются на искусственное свайное основание, а в нижней части монолитного ростверка оголовки свай установлены с зазором в нижних стаканах, между стенками нижних стаканов и сваями вставлены дополнительные упругие элементы из цилиндрических, или тарельчатых, или листовых пружин, или рессоры, или горообразные емкости, или их комбинация, а в верхних стаканах между их стенками и несущими колоннами так же вставлены дополнительные упругие элементы из цилиндрических, тарельчатых, листовых пружин, или рессоры, или горообразные емкости, или их комбинация.