Металлический каркас многоэтажного сейсмостойкого здания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
Соки Советских
Социалистических
Реслублик
«»703640
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
IN АВТОРСКОМУ СВЯДИТВДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву--(22) Заявлено 19.08.77 (21) 2518931/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (511 М К„ г
E 04 Н 9/02//
Е 04 В 1/18
Гасударственный кеивтет
СССР, аа дааам изабратевхй в аткригв»
Опубликовано 15.12.79. Бюллетень №46 (53) УДК 699.841. (088.8) Дата опубликования описания 25.12.79
Л. Ш. Килимник (72) Автор изобретения
Ордена Трудового Красного Знамени Центральный научноисследовательский институт строительных конструкций им. В. А. Кучеренко (71) Заявитель (54) МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КАРКАС СЕЙСМОСТОЙКОГО
МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ
Изобретение относится к области строительства и предназначено для возведения зданий, воспринимающих горизонтальные сейсмические и ветровые нагрузки.
Известен металлический каркас сейсмостойкого многоэтажного здания, вклкгчающий колонны, ригели и вертикальные диафрагмы жесткости со связями, соединяющими диагонально противоположные углы ячеек, образованных колоннами и ригелями (1(.
Недостатком этого каркаса является.разрушение диафрагм жесткости, работающих на сжатие при сейсмических воздействиях на здание, что приводит к выключению связевых панелей из работы.
Наиболее близким техническим решением является металлический каркас сейсмостойкого многоэтажного здания, включающйй колонны и ригели, опертые на них, вертикальные диафрагмы жесткости и связи, при-. чем связи размещены попарно симметрично относительно оси здания (2}, Однако из-за недостаточной жесткости здания при сейсмическом воздействии происходит разрушение диафрагм.
Цельк> изобретения является повышение жесткости и обеспечение возможности регулирования параметров предельных состояний зданий при сейсмических воздействиях и создание жесткой пространственной 06(>почки, воспринимающей сдвигающие усилия.
Эта цель достигается тем, что у металлического каркаса сейсмостойкого многоэтажного здания, включающего колонны, ригели опертые на них и связи, связи выполнены в виде лент, снабженных элементами жесткости и обвивающих сверху вниз по спирали наружные грани колонн, размещенных по периметру зданий и прикрепленных натяжными приспособлениями, установленными
lS в узлах опирания ригелей на колонны.
На фиг. l схематически изображен каркас здания, на фиг. 2 — блок каркаса в 4 этажа; на фнг. 3 -- узел натяжения ленты приспособлением.
Металлический каркас сейсмосгойкого многоэтажного здания включает колонны 1, рнгели 2, связи в виде лент 3, снабженные элементами жесткости 4, и ирнсиособлени
5 для натяжения лент.
703640
Металлический каркас возводят следующим образом.
Устанавливают колонны 1 и поперечные ригели 2. Ленты 3 с заранее укрепленными элементами жесткости 4 поднимают в наклонном положении и крепят к узлам пересечений ригелей с колоннами сверху. вниз последовательно обвивая колонны, уста новленные в углах здания по периметру.
В местах пересечения ригелей с колоннами ленты крепят к натяжным приспособлениям 5 и напрягают.
Такое конструктивное выполнение каркаса создает жесткую пространственную оболочку, которая воспринимает сдвигающие усилия в плоскости граней каркаса.
Это позволяет исключить частую поста- 1 новку колонн ч высоких обвязочных балок.
Использование в металлическом каркасе напряженных лент в сочетании с рамным каркасом позволяет воспринимать сейсмические воздействия во взаимно перпендикулярных направлениях.
Колонны и ригели заполняющие внутреннее пространство в каркасе воспринимают только вертикальные нагрузки, а наружные колонны и ригели по периметру здания, обвитые лентами, воспринимают горизонталь- 2$ ные сейсмические и ветровые нагрузки.
Величина предварительного напряжения лент определяется из необходимой по технико-экономическим и конструктивным требованиям и регламентируется величинами предельных перекосов этажа или блока смежных этажей и назначается с учетом температурных деформаций каркаса и лент.
В случае выполнения связей в виде разрезных лент возможно осущесгвление блочного метода монтажа, когда 3-4-х этажные эу конструкции монтируют и предварительно напрягают на земле, а затем поднимают в проектное положение системой кранов. При этом монтаж наружного карка а должен на ! один блок опережать возведение элементов внутреннего каркаса.
Металлический каркас при горизонтальных сейсмических нагрузках работает как жесткая пространственная оболочка.
3а счет натяжения лент в работу включаются колонны и ригели в плоскостях, перпендикулярных направлению сейсмического воздействия, и общая жесткость здания на изгиб и на кручение повышается.
Такое конструктивное выполнение каркаса дает возможность разнообразить объемно-планировочные решения и архитектурную выразительность зданий, за счет проектирования и строительства зданий, имеющих уступы по высоте, трапецеидального, треугольного и другого очертания.
Формула изобретения
Металлический каркас сейсмостойкого многоэтажного здания, включающий колонны, ригели, опертые на них и связи, отличающийся тем, что, с целью повышения жесткости и обеспечения возможности регулирования пара метров предельных состояний здания при сейсмических воздействиях и создания жесткой пространственной оболочки, воспринимающей сдвигающие усилия, связи выполнены в виде лент, снабженных элементами жесткости и обвивающих сверху вниз по спирали наружные грани колонн, размещенных по периметру здания и прикрепленных натяжными приспособлениями, установленными в узлах опирания ригелей на колонны.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 397617, кл. E 04 B 1/24, Е 04 Н 9/02, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
X 393423, кл. Е 04 В 1/18, 1972.
Фиа!
Составитель Г. Мишина
Редактор Э. Шибаева Техред О. Луговая Корректор Е. Папи
Заказ 7792/32 Тираж 811 Подписное
ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4