Каркас сейсмостойкого здания
Иллюстрации
Реферат
О Л И С А Н И Е <„,735723
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено06.12.77 (2l ) 2566667/29-33 (Д I ) Щ. 1(д.
Е 04 Б 1/24
Е 04 Н 9/02 с присоединением заявки .% (23) Приоритет Государстввнный комитет (53) УДК 624.016... 7 (088.8) Опубликовано 25,05.80. Бюллетень № 19 по пелам изобретений н открытий
Дата опубликования описания 28.05.80 (72) Автор.. изобретения
В. П. Круглов
Казахское отделение Ордена Трудового Красного Знамени
Центрального научно-исследовательского и проектного института строительных металлоконструкпий (71) Заявитель (54) КАРКАС СЕЙСМОСТОЙКОГО ЗДАНИЯ
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в каркасах зданий и сооружений, возводи мых преимущественно в сейсмических районах.
Известны каркасы с различтйми по
/ схеме и конструкциям вертикальными связями, обеспечивающими геометрическую неизменяемость, жесткость связевых каркасов одноэтажных и многоэтажных . о зданий, а также сооружений башенного типа с решетчатыми гранями (Ц, Связевые каркасы являются более экономичными по расходу материала по сравнению с рамными.
Однако, в зданиях, возводимых в сейсмических районах, установка и включение в работу каркаса вертикальных связей, сечения элементов которых определяются расчетом по действующим нормам, ведет к уменьшенито деформативности, уменьшению периода колебаний сооружений и, следовательно, увеличению нагрузок при сейсмическом воздействи1, Применяемые в каркасах зданий связевые системы характеризуются, упругой работой всех элементов, допускающей огр аниченные пер ементения каркаса. ,Кроме того, такие системы имеют малую энергоемкость, т. е. способность к необратимому поглощению энергии, сообтпаемой системе при колебаниях от сейсмического толчка.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является каркас сейсмостойкого здания, включающий образующие ячейки стойки и ригели и разметпенньте в ячейках наклонные элементы связей $2), Деформативность и жесткость данной конструкпии может регулироваться площадями поперечного сеч ения и углами наклона элементов, при этом она имеетупругую работу элементов и малую энергоемкос ть.
Бель изобретения — повышение сейсмостойкости здания и его надежности.
3 735723 4
Это достигается тем, что в каркасе . обеспечения минимально допустимой жестсейсмостойкого здания, включающего кости системы. сбраэуещиестойки иригелии размещенные В период колебаний часть энергии, в ячейках наклонные элементы связей, в сообщенной системе, расходуется на прео последние введен под углом энергоем- доление сил трения, т. е. погашается эдакий элемент фрикционного типа в виде ментом 4, а оставщаяся часть передается парных металлических стержйей с оваль- на весь каркас здания. ными отверстиями, соединенных на высо- Необратимо поглощенная энергия может копрочных,болтах. вычисляться как работа с ил трения на
Сечения. всех элементов определяются 30 пути, равном ходу элемента 4, иначеиз условия их упругой работы обычными велйчине о (фиг. 3 и.4). Заданный ход расчетами на воздействие всех воямож . обеспечен овальными отверстиями с стиями в стержных нагрузок кроме сейсмических сил. .не элемента 4.
На фиг. 1 показана вертикальная связь . Преимущество предлагаемого изобретекаркаса одноэтажного здания„ на фиг. 2 -:15 ния в том, что такая связь, за счет иэмеячейка многоэтажного каркаса здания с нения ее деформативйости и жесткости с поэлементами связи на фиг. 3 - элементы мощью энергоемкого элемента, позволяет связей до и - после воздействия сейсмичес- регулировать динамические характеристики
" ких нагрузок на фиг. 4 - сечение A-А системы, повысить энергоемкость, снипа фиг. l° . 20 зить сейсмические нагрузки и тем самьпц
Ячейка каркаса имеет стойки 1, риге- увеличить сейсмостойкость здании или ли 2, наклонные элементы связи 3 и энер- сооружения в 2,5 раза. гоемкий элемент 4, соединенные между собой под определенными углами. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я
Наличие в связях указанного выше Каркас сейсмостойкогЬ здания, вклюэнергоемкого элемента допускает такие чающий образующие ячейки стойки и риге-. . перемещения, при которых совместн6 с - - " mr и размещенные в ячейках наклонные перемещениями от упругих деформаций ". элементы связей, о т л и ч а ю ra и йвсех элементов обеспечивае гся минималь- с я тем, что, с целью повышении сейно требуемая жесткость системы и в >0 смостойкости, в наклонные элементы свя Связи с этим возникают при сейсмическом . зей введен под углом энергоемкий элемент.
1 воздействии минимальные нагрузки.. фрикционного ти а в виде п фиых метал* Гф)и этом yrrpyi Nr работа элемента 4 лйческих стержней с овальными отверстияобеспечивается силами трения, необходи- ми, соединенных на высокопрочных болмый уровень которых может быть достщ - И тах. нут путем затяжки высокопрочных болтов. Источники информации, Бо время сейсмического воздействия, принятые во внимание при экспертизe при превьппении возникающих усилий can 1. Беленя Е. И. Стальные конструкции, трения, в элементе 4 по плоскостям со- .М., Стройиздат, 1973, с. 28. прикосновения происходит сдвиг. Величи- 40, 2: Патент Японии hh 50-493, на перемещений 6 при сдвиге определяется zn. 89 (1) Е 04 Н S/02, 1975 (прот предваритеЛьным расчетом из условия тип).
735723
Вааакопрочные болты
Составитель Е. Чернявская
Редактар Н. Воликова Текред Я, Петка Ксрректар М. Пожо
Закаэ 2382/23 Тиращ 772 Подписное
11НИИПИ Госущрственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж 35; Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент«, г. Уха.срод, ул. Проектнаа, 4