Антисейсмическое устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
п1887736
ОПИСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.07.78 (21) 2637470/29-33 с присоединением заявки № (51) М. К .
Е 02D 27/34 (53) УДК 624.159.14 (088.8) (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения
А. М. Бирюков (71) Заявитель (54) АНТИСЕЙСМИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО
Государственный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к области строительства, а именно к антисейсмическим устройствам зданий, сооружений.
Известно антисейсмическое устройство для зданий, сооружений, включающее подвижно соединенный с колонной подколонник, опертый на опорную плиту, причем опорная поверхность подколонника выполнена сферической и установлена в сферической выемке, образованной в обращенной к подколоннику верхней части опорной плиты (1).
Наиболее близким техническим решением является антисейсмическое устройство, включающее верхние и нижние опорные элементы, обращенные друг к другу поверхности которых размещены под углом к горизонтали и с зазором, заполненным сыпучим несжимаемым материалом (2).
Однако эти устройства ненадежны в работе вследствие возможного горизонтального перемещения надземной части здания, сооружения, вызываемого горизонтальным перемещением фундамента от сейсмических воздействий.
Целью изобретения является повышение надежности за счет предотвращения горизонтальных перемещений надземной части здания, сооружения, обусловленных перемещением фундамента.
Поставленная цель достигается за счет того, что в антисейсмическом устройстве, включающем верхние и нижние опорные элементы, обращенные друг к другу поверхности которых размещены под углом к горизонтали и с зазором, заполненным сыпучим несжимаемым материалом, угол наклона обращенных друг к другу поверхностей опорных элементов находится в пре10 делах 0
11ри этом обращенные друг к другу поверхности опорных элементов могут быть выполнены сферическими и обращены выпуклостью вниз, а устройство снабжено горизонтальными связями, соединяющими между собой верхние пояса.
На фиг. 1 — 4 изображено предлагаемое устройство, варианты выполнения.
20 Устройство включает верхние 1 и нижние
2 опорные элементы, обращенные дру«г к другу поверхности которых размещены под углом а к горизонтали и с зазором 3, заполненным сыпучим несжимаемым материалом, причем угол а находится в пределах 0
1 и 4), так и прямолинейными (см. фиг. 2 ао и 3), а верхние опорные элементы 1 могут
887736 быть соединены между собой горизонтальными связями 4, собирающими нагрузку от здания, сооружения и передающую ее через опорное устройство 5 на антисейсмическое устройство. 5
Работа устройства осуществляется следующим образом.
В момент сейсмического воздействия ве.личина горизонтальной составляющей сейсмического воздействия вызовет на наклон- 10 ной взаимодействующей поверхности нижнего опорного элемента 2 касательные напряжения, направленные, в соответствии с косинусом угла наклона, к основанию устройства. При этом часть горизонтальной со- 15 ставляющей величины сейсмического воздействия будет восприниматься собственно возмущаемой средой, в данном случае основанием устройства.
В тот же момент сейсмического воздейст- 20 вия (удара) со стороны верхней части устройства возникнут противодействующие силы, обусловленные наличием собственной инертной массы сооружения, которые носят реактивный характер. Равнодействующая 25 системы реактивных сил на наклонной поверхности, взаимодействующей с нижним элементом, разложится на нормальную и касательную составляющую, что, в свою очередь, вызовет соответственно нормаль- 30 ные и касательные напряжения, направленные против соответствующих сейсмических усилий.
При этом при постоянной массе сооружения путем изменения площади поверхности 35 опорных элементов взаимодействующей с внешними силами, и изменения угла их наклона к направлению внешних сил можно регулировать (изменять) величину и направление реактивных сил. При угле на- 40 клона обращенных друг к другу поверхностей опорных поясов меньшем 45, но большем 0, как показывают расчеты, можно уравновесить горизонтальную составляющую силы сейсмического воздействия. В этом случае верхний опорный элемент 1 горизонтальных перемещений совершать не будет, что соответствует цели и сущности данного изобретения.
Применение устройства позволяет повысить надежность его в работе при сейсмических воздействиях при одновременной экономии материалов и простоте сооружения и эксплуатации.
Формула изобретения
1. Антисейсмическое устройство, включающее верхние и нижние опорные элементы, обращенные друг к другу поверхности которых размещены под углом к горизонтали и с зазором, заполненным сыпучим несжимаемым материалом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе, угол наклона обращенных друг к другу поверхностей опорных элементов находится в пределах 0(а(45, где а — угол наклона указанных поверхностей к горизонтали.
2. Устройство по п. 1, отл ич а ющееся тем, что обращенные друг к другу поверхности опорных элементов выполнены сферическими и обращены выпуклостью вниз.
3. Устройство по п. 1, о тл ич а ю щее ся тем, что оно снабжено горизонтальными связями, соединяющими между собой верхние пояса.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Хо 316817, кл. Е 02D 27/34, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР
K 525780, кл. Е 02D 27/34, 1974.
887736 фиг 2 фиг. 4
Фиг.,У
Составитель E. Палагин
Техред А. Камышникова
Корректор T. Трушкина
Редактор М. Кузнецова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2509/15 Изд. № 622 Тираж 694 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5