Металлический каркас сейсмостойкого здания

Металлический каркас сейсмостойкого здания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцнавнстнчвскнх

Рас убвнк (63) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 1101@0 (21) 2872436/29-33 (5 ) N. КЛ с присоединением заявки Н9 (23) Приоритет

Е 04 Н 9/02

Е 04 В 1/24

° Государственный комитет

СССР но дедам изобретений н открытий

Опубликовано 231081. Бюллетень М 39

Дата опубликования описания 23.1081 (53) УДК 699.841 (088 ° 8) Г"

Г.В. Мальцев и В.A. Зенин

Р

1 ...

Казахское отделение Ордена Трудового КраснбгЬ= Знамени центрального научно-исследовательского и проектного института строительных конструкций" (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КАРКАС СЕЙСМОСТОЙКОГО

ЗДАНИЯ

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве сейсмостойких зданий.

Известен каркас сейсмостойкого здания, включающий колонны, ригели, и связи, выполненные в виде распорок, жесткость которых регулируется площадью поперечного сечения раскосов и углом их наклона к связевой па" нели (1)

Недостатком известного каркаса является малая эффективность снижения, жесткости каркаса и, следовательно,, недостаточное смещение горизонталь ной сейсмической нагрузки. . 35

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является металлический каркас сейсмостойкого здания, включающий=колонны, конструкции покрытия 2О и вертикальные связи, состоящие иэ раскосов и распорок, размещенных между колоннами (21.

Недостатком данного решения явля" ется недостаточная сейсмостойкость 25 здания и, следовательно, повышенный расход металла на конструкции здания.

Цель изобретения - повышение сейсмостойкости и снижение металлоемкости здания. 30

Указанная цель достигается тем,что в металлическом каркасе сейсмостойкого здания, включающем колонны, конструкции покрытия и вертикальные связи, состоящие из раскосов и распорок, размещенных между колоннами, каждый раскос выполнен из трех ветвей, объединенных поперечными стержнями, причем раскосы прикреплены к. распоркам средней ветвью, а к основанию колонн — боковыми ветвями.

На фиг.1 схематически изображено здание, вертикальный разрез; на фиг.2 - разрез A-A на фиг.1; на фиг. 3 — узел I на фиг.2; на фиг.4 сечение В-В иа фиг.3; на фиг.5сечение Б-Б на фиг.1.

Металлический каркас одноэтажного сейсмостойкого здания состоит иэ колонн 1, конструкций покрытия 2 и вертикальных связей 3, состоящих иэ распорок 4 и раскосов 5. Раскосы 5 выполнены из трех ветвей 6, соединенных поперечными стержнями:7, причем средней ветвью 8 они прикреплены к распоркам 4, а боковыми ветвями 9 к основанию колонн 1.

Усилие от каркаса здания через среднюю ветвь 8 и иэгибаемые стержни

874938

7 передается на боковые ветви 9 и далее на основание колонны 1.

При ветровых, крановых и горизонтальных сейсмических нагрузках расчетной величины поперечные стержни 7 работают в упругой стадии, при этом ра счет их податливости в несколько раз снижается коэффициент динамичности и, соответственно, сейсмические нагрузки на здание.

При сейсмических перегрузках, усилия при которых могут в несколько раз

I превысить принятые для .данной балльности величины, поперечные стержнй 7, работают на изгиб в пластической стадии. При этом они интенсивно поглощают сообщенную зданию энергию сейсми- 15 ческого толчка, способствуя быстрому затуханию колебаний, и предупреждают возможность возникновения пластических деформаций и повреждений в других, более ответственных конструктивных Щ элементах каркаса здания. В этом Случае етержни 7 играют роль энергопоглотителей.

Максимально необходимая жесткость (деформативность) вертикальных связей, а, следовательно, и минимальный динамический коэффициент обеспечиваются подбором сечения и количества изгибаемых поперечных стержней 7 раскосов 5 вертикальных связей °

Преимуществом предлагаемого каркаса здания является то, что за счет снижения жесткости вертикальных связей в 1,5-2,5 раза снижается горизонтальная сейсмическая нагрузка на кар" кас здания, а за счет повышенной способности энергопоглощения поперечных стержней вертикальных связей повышается надежность его работы в целом.

Кроме того, упрощаются восстановительные работы по замене деформированных стержней 7 (энергопоглотителей) после сильных землетрясений.

Предлагаемое изобретение позволяет снизить расход металла на покрытие и вертикальные связи на 15-20%.

Формула изобретения

Металлический каркас сейсмостойкого.здания, включающий колонны, конструкции покрытия и вертикальные связи, состоящие из раскосов и распорок, размещенных между колоннами, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения сейсмостойкости и снижения металлоемкости здания, каждый раскос выполнен из трех ветвей, объединенных поперечными стержнями, причем

Ф раскосы прикреплены к распоркам средней ветвью, а к основанию колонн — боковыми ветвями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии Р 50-5993, кл. Е 04 Н 9/02, 1975.

2. Попов A.È. Конструкции промышленных зданий, N. Издательство ли- тературы по строительству, 1972; с. 71-72, р. II, 57.

874938

1 I

Фиг. 2

Составитель А.Иванова

Техред A.Ñàâêà Корректор М.Демчик

Редактор В.Данко

Заказ 9280/52 Тираж 768 Подписное

BHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1I3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, .г.ужгород, ул.Проектная, 4