Фундамент сейсмостойкого сооружения
Иллюстрации
Реферат
О п И С А Н И Е 9737)3
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22. 12. 80(2 I ) 3223255/29-33 (51)M. Кл.
Е 02 0 27/34
Е 04 Н 9/02 с присоединением заявки №вЂ”
Гаоударственный комитет
СССР (23) Приоритет
Опубликовано 15.11.82. Бюллетень № 42 (53)уды(624.159. .14(088.8) ао лелем изобретений и открытий
Дата опубликования описания 15. 11.82 (72) Автор изобретения
Э. Д. Нискин
Среднеазиатское отделение ордена Октябрьской (революции
Всесоюзного государственного проектно-изыскательского
) и научно-исследовательского института энергетическим систем и электрических сетей "Энергосетьпроект" (7I ) Заявитель (54) ФУНДАМЕНТ СЕЙСМОСТОЙКОГО СООРУ)КЕНИЯ.1
Изобретение относится к наземному строительству, а именно к сооружениям, зданиям и электрооборудованию, возводимым в сейсмических районах.
Известно сейсмос1ойкое здание, включающее подвал с основанием и под- 5 вижно опертым на фундамент перекрытием. С целью гашения резонансных колебаний при землетрясении в подвале размещены коробчатые бункеры заполI0 ненные неспрессованным сыпучим материалом, каждый бункер в верхней части жестко прикреплен к, перекрытию, а в нижней части установлен с зазором относительно основания подвала (1 ).
К недостаткам такого здания относится ненадежность сейсмозащиты. Время между землетрясениями исчисляется десятилетиями, а спрессовываемость го сыпучего материала — месяцами, поэтому при землетрясении работает спрессованный сыпучий материал, который сдерживает подвижность перекрытия и исключает работу сейсмозащиты, что может вызвать разрушение здания.
Наиболее близким к предлагаемому является фундамент сейсмостойкого сооружения, включающий расположенные друг над другом с зазором опорные элементы и установленные в зазоре между ними элементы подвижной связи 2 ).
Однако этот фундамент характеризуется недостаточно плавным гашением сейсмических колебаний, Цель изобретения — обеспечение главного гашения колебаний.
Цель достигается тем, что фундамент сейсмостойкого сооружения, включающий расположенные один над другим с зазором опорные элемен ты и установленные в зазоре между ними элементы подвижной связи, снабжен гибким тросом и втулками, ззкрепленными на опорных элементах, причем втулки одного опорного эпемента cмещены относительно втулок другого
97371 опорного элемента на половину их шага, а гибкий трос огибает поочередно втулки обоих опорных элементов, при этом один его конец закреплен на верхнем опорном элементе,неподвижно, а другой — на этом элементе подвижно, Кроме того, втулки установлены на подшипниках.
На чертеже изображен сейсмостой- 10 кий фундамент, общий вид °
Фундамент сейсмостойкого сооружения состоит из нижнего 1 и верхнего
2 опорных элементов, соединенных тросам;1 3. Каждый трос огибает втулки 4, 15 которые выполнены из отрезка стальной трубы, диаметром, обеспечивающим допустимый радиус перегиба троса 3, и свободно вращаются на скобах 5, образуя подшипники скольжения. Один рр конец троса закреплен неподвижно при. помощи сжима 6, другой конец закреплен подвижно - он запрессован в болт
7, который пропущен через отверстие в рессоре 8 и натянут гайкой 9. Поло- ?5 жение рессоры фиксируется упорами 10.
Их перемещение ограничивается упорами 12.
Элементы подвижной связи 11 выполнены, например, в виде шаров. 5р
В статическом состоянии верхний опорный элемент 2 центрирован относительно элемента 1. Прямолинейные участки троса 3 представляют собой боковые стороны равнобедренного тре3S угольника, поэтому длина троса от упора 10 до заанкеренного конца имеет минимальное значение, а горизонтальные силы, вызванные натяжением наклонных прямолинейных участков троса 3, взаимно уравновешиваются.
Во время колебаний при смещении элемента 2 параллельно плоскости зигзагообразного троса 3 четные по направлению движения прямолинейные эле45 менты троса 3 удлиняются, и наклон их к горизонту уменьшается. Так, при вертикальном положении нечетных элементов троса 3, длина их наименьшая, а проекция усилий на горизонтальную ось равна нулю, проекция же четных элементов на горизонтальную ось не равна нулю и стремится восстановить первоначальное положение элемента 2.
При движении элемента 2 к центру восстанавливающая сила плавно уменьшаетсн до нуля. Движение троса 3 вызывает скольжение втулки 4 вокруг скобы 5, трение в перегибаел<ых провопо3 4 ках троса 3, и гашение колебаний элемента 2. Усилие гашения колебаний назначается безопасным для сооружения оно эквивалентно усилиям, возникающим при 5-6-бальном землетрясении, С увеличением перемещения элемента 2 увеличивается длина троса от упора 10 до заанкеренного конца, за счет сжатия рессоры 8. Если смещение ростверка 2 достигает предельной величины, средняя часть рессоры 8 прижимается к упору 1О и образует жестКое крепление троса 3. Дальнейшее движение элемента 2 ограничивается упругим сопротивлением троса 3.
При смещении элемента 2 перпендикулярно плоскости зигзагообразного троса эта плоскость наклоняется, длина наклонной части троса также увеличивается и за счет деформации рессоры 8 также происходит перемещение троса 3 и гашение колебаний.
Исключение возможности отрыва элемента 2 от элемента 1 достигается достаточным натяжением троса 3 и количеством его прямолинейных участков, Для большего увеличения сил трения втулку 4 можно приварить к скобе 5.
При достаточной длине прямолинейных участков зигзагообразного троса
3 их упругость может обеспечить необходимое усилие гашения колебаний и амплитуду перемещения элемента 2, тогда как рессора 8 выключается и натяжение троса 3 производится гайкой 9 непосредственно на упоры 10.
Изобретение позволяет сократить объем железобетона и стоимость гасящего устройства совместно с ростверком в 5 раз. Гашение и ограничение колебаний становятся более плавными, повышается надежность сейсмозащиты, так как предлагаемая конструкция не загрязняется, и исключаются соудареHHR подвижного элемента с упором, of раничивающим его перемещение.
Формула изобретения
1. Фундамент сейсмостойкого сооружения, включающий расположенные один над другим с зазором опорные элементы, и установленные в зазоре между ними элементы подвижной связи, о тл и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью обеспечения плавного гашения колебаний, фундамент сцабжен гибким тр
973713
Составитель А. 11иповидова
Редактор Е. Лаэуренко Техред И. Гайду Корректор У. Пономаренко
Заказ 8630!34
Тираж 709 Подписное
011ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
ii3035, 11осква, И-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 сом и втулками, закрепленными на опорных элементах, причем втулки одного опорного элемента смещены относительно втулок другого опорного элемента на половину их шага, а гибкий трос огибает поочередно втулки обоих опорных элементов, при этом один его конец закреплен на верхнем опорном элементе неподвижно, а другой — на этом элементе подвижно.
2. Фундамент по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что втулки установлены на подшипниках, 5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 545737, кл. Е 04 Н 9/02, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР
11 665074, кл. Е 04 H 9/02, 1976.