Сейсмостойкое сооружение
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к сейсмостойким сооружениям. Цель изобретения - упрощение монтажа сооружения и улучшение условий его эксплуатации . Конструкция этажей размещена консольно в рамной несущей конструкции в виде горизонтальных и наклонных стержней. Рамная конструкция шарнирно оперта на вертикальный элемент, установленньш шарнирно на плиту фундамента . Дополнительные наклонные стержневые опоры установлены в зазоре между плитой фундамента и конструкцией этажей попарно в вертикальных плоскостях и дискретно в плане и шарнирно соединены одним концом с вертикальным элементом и с наружной нижней гранью конструкции этажей , а другим - с плитой фундамента у его наружной грани. Упругие демпфирующие элементы размещены в верхней части вертикального элемента и в нижней части дополнительных опор и могут быть выполнены в виде магнитного сердечника и пружины соединенных с энергосистемой сооружения посредством выпрямителя. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. SS сл с со 00 4: о:)
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
Н 9> бИ (1И (51) 4 Е 04 Н 9 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 3962087/29-33 (22) 04.10.85 (46) 07.05.87. Бюл.Ф 17 (72) А.А.Таранцев (53) 699.841 (088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (56) Авторское свидетельство СССР В 718590, кл. E 04 Н 9/02, 1978.
Авторское свидетельство СССР
 1176052, кл. Е 04 Н 9/02, 1984. (54) СЕЙСМОСТОЙКОЕ СООРУЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к сейсмостойким сооружениям. Цель изобретения — упрощение монтажа сооружения и улучшение условий его эксплуатации. Конструкция этажей размещена консольно в рамной несущей конструкции в виде горизонтальных и наклонных стержней. Рамная конструкция шарнирно оперта на вертикальный элемент, установленный шарнирно на плиту фундамента. Дополнительные наклонные стержневые опоры установлены в зазоре между плитой фундамента и конструкцией этажей попарно в вертикаль-. ных плоскостях и дискретно в плане и шарнирно соединены одним концом с вертикальным элементом и с наружной нижней гранью конструкции этажей, а другим — с плитой фундамента у его наружной грани. Упругие демпфирующие элементы размещены в верхней части вертикального элемента и в нижней части дополнительных опор и могут быть выполнены в виде магнитного сердечника и пружины соединенных с энергосистемой сооружения посредством выпрямителя. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
1308746 2
Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении сооружений в сейсмических районах.
Цель изобретения — упрощение монтажа сооружения и улучшение условий его эксплуатации.
На фиг. 1 показано сейсмическое сооружение; на фиг. 2 — упругий демпфирующий элемент; на фиг. 3 — элект- 10 рическая схема упругого демпфирующего элемента; на фиг. 4 — расположение элементов сооружения при сейсмических колебаниях грунта;на фиг.5— сейсмостойкое сооружение до монтажа рамной конструкции и конструкции этажей.
Сейсмостойкое сооружение содержит круглую в плане плиту 1 фундамента., несущий вертикальный элемент 2 в ви- 20 де жесткого стержня, установленного .на плите 1 фундамента шарнирно, несущую рамную конструкцию 3, конструкцию 4 этажей, покрытие 5 и упругие демпфирующие элементы 6.
Несущая рамная конструкция 3 выполнена в виде наклонных 7 и горизонтальных 8 жестких стержней, между которыми консольно установлена конструкция 4 этажей. Последняя выполнена кольцевой в плане и установлена с зазорами 9 и 10 относительно плиты 1 фундамента и вертикального элемента 2. Расстояние от наружной грани 11 конструкции 4 этажей до вертикальной оси 12 сооружения превышает радиус плиты 1 фундамента.
Сооружение снабжено дополнительными наклонными стержневыми опорами 13, выполненными с разъемно-регулирующи- 40 ми устройствами 14, размещенными дискретно в плане и попарно в вертикальных плоскостях в зазоре 9 между плитой 1 фундамента и конструкцией 4 этажей и прикрепленными шар- 45 нирно одним концом к наружной кромке грани 11 конструкции 4 этажей и к вертикальному элементу 2,, а другим — к плите 1 фундамента у ее наружной грани 15. 50
Демпфирующие элементы 6 установлены в верхней части вертикального элемента 2 и в нижней части дополнительных опор 13 и могут быть выполнены в виде магнитного сердечника 16 и охватывающей его пружины 17, соединенных с энергосистемой сооружения посредством выпрямителя 18.
Магнитный сердечник 16 может быть выполнен в виде стакана 19 с роликами 20, перемещающимися по стержню 2.
Демпфирующие элементы 6 могут быть выполнены также из пружины и гидравпического демпфера (не показано).
Вертикальная составляющая колебаний грунта проходит к сооружению через упругие демпфирующие элементы 6. Перемещение магнитного сердеч1 ника 16 внутри пружины 17 при колебаниях приводит к появлению в ней индукционного тока, создающего магнитный поток, препятствующий перемещению магнитного сердечника 16.
Индукционный ток, проходя через выпрямитель 18, подается на вход энергосистемы сооружения, благодаря чему часть энергии колебаний грунта превращается в электроэнергию.
Горизонтальные колебания грунта приводят к качанию вертикального элемента 2 в шарнирной опоре 21. Благодаря тому, что центр массы сооружения лежит ниже точки шарнирной опоры 22 рамной конструкции 3, оно автоматически возвращается в исходное положение. При этом упругие демпфирующие элементы 6 дополнительных опор 13 гасят и преобразуют энергию этих колебаний.
Параметры упругих и демпфирующих частей, определяющие амплитудно-частотные характеристики упругих демпфирующих элементов 6, подбирают таким образом, чтобы подавлялись составляющие основных частот колебаний грунта, ветровой нагрузки и оборудования внутри сооружения.
Сооружение может быть легко передислоцировано. Для этого дополнительные опоры 13, соединяющие плиту 1 фундамента с конструкцией 4 этажей, отсоединяют посредством устройств 14, расстыковывают инженерные коммуника-. ции и транспортным средством, например вертолетом, снимают рамную конструкцию 3 вместе с конструкцией 4 этажей с вертикального элемента 12 и переносят в другое место, где устанавливают на другой вертикальньп» уже смонтированный, элемент 2 с последующим креплением к конструкции 4 этажей дополнительных опор 13.
При возведении сооружения конструкции 4 этажей и плита 1 фундамента с вертикальным элементом 2 могут быть (.MoHTHpoBGHbl одновременно на стро13087 ительной площадке с последующей установкой конструкции этажей на вер- . тикальный элемент 2 посредством рамной конструкции 3.
Сооружение имеет также гибкий экран 23, прикрепленный к нижней наружной грани 11 конструкции 4 этажей, для защиты шарнирных опор 21 и 24 от пыли и атмосферных осадков и возможности использования пространства между плитой 1 фундамента и конструкцией 4 этажей для хозяйственных целей.
Формула изобретения 15
1. Сейсмостойкое сооружение,включающее круглую в плане плиту фундамента, несущий вертикальный элемент, опертую на него шарнирно несущую 20 рамную конструкцию, к которой прикреплена с зазором относительно плиты фундамента и вертикального элемента кольцевая в плане конструкция этажей, расстояние от наружной грани которой до вертикальной оси сооружения превышает радиус плиты фундамента, покрытие и упругие демпфирующие элементы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения монтажа соо- 30 ружения и улучшения условий его эксп4б 4 луатации, несущий вертикальный элемент выполнен в виде жесткого стержня, установленного на плите фундамента шарнирно, а рамная конструкция — в виде наклонных и горизонтальных жестких стержней, между которыми установлена консольно конструкция этажей, причем сооружение снабжено гибким экраном, прикрепленным к на-! ружной нижней грани конструкции этажей, и дополнительными наклонными стержневыми опорами, выполненными с разъемно;регулирующими устройствами, размещенными дискретно в плане и попарно в вертикальных плоскостях в зазоре между плитой фундамента и конструкцией этажей и прикрепленными шарнирно одним концом к наружной грани последней и к вертикальному элементу, а другим — к плите фундамента у ее наружной грани, при этом демпфирующие элементы установлены в верхней части вертикального элет мента и в нижней части дополнительных опор.
2. Сооружение по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что упругие демпфирующие элементы выполнены в виде магнитного сердечника и охватывающей
его пружины, связанных с энергосистемой здания посредством выпрямителя.
1308746
16 1Я
Составитель Г.Иванова
Техред Л.Олейник Корректор М.Пожо
Редактор В.Петраш
Заказ 1781/27 Тираж 666 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул. Проектная, 4