Каркас комплекса зданий

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик(53) УДК 699.841 (088,8) пф Флам нзебретеннй к еткрмтий(72) Авторы изобретения А. А. Опланчук и Г. М. Остриков Казахское отделение Ордена Трудового Красногс Знамрнм;,0 туг=.; центрального научно. исследовательского и проенлнага. института строительных металлоконструкций(54) КАРКАС КОМПЛЕКСА ЗДАНИЙ 1Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении многоэтажных и высотных зданий в сейсмически опасных районах и на территориях с просадочными грунтами при ограниченности плошади застройки.Наиболее близким техническим решением к изобретению является каркас комплекса зданий, включающий каркасы отдельных зданий, объединенных горизонтальными диафрагмами через 10 - 20 этажей и вертикальными связями, расположенными по контуру каркаса комплекса зданий 1.Известное решение имеет ряд существенных недостатков: при возведении комплекса зданий в сейсмических районах в вертикальных связах, работающих на знакопеременные усилия сжатия-растяжения, могут возникнуть остаточные удлинения или произойти потеря устойчивости, что приводит к быстрому разрушению связей и разъединению комплексов; конструкция комплекса обладает незначительными диссипативными свойствами, что характерно для жестких зданий и что ведет к увеличению нагрузок, воспринимаемых зданием и, следовательно, повышенному расходу материалов; сложность 2эвакуации людей во время пожаров или стихийных бедствий, характерного для всех точечных зданий; необходимость увеличения естественной освещенности каждого здания со всех сторон ведет к значительному удалению зданий друг от друга, а следовательно, к увеличению площади застройки, к усложнению конструкции и увеличению мате- риалоемкости связей; при неравномерных осадках отдельных зданий или температурах воздействия в вертикальных связях могут появиться дополнительные неконтролируемые усилия; не используется территория внутри комплекса.Целью изобретения является сокращениеплошади застройки, снижение материалоемкости, компенсации неравномерных осадок основания и температурных деформаций, повышение надежности работы несущих конструкций при перегрузках, при землетрясении и ураганных ветрах, улучшения естественной освещенности помещений.20 Указанная цель достигается тем, что вкаркасе комплекса зданий, включающем каркасы отдельных зданий, объединенных горизонтальными диафрагмами через 10 - 20 этажей и вертикальными связями, располо 10045545 0 15 20 25 Формула изобретения 30 35 40 45 женными по контуру каркаса комплекса зданий, каркасы отдельных зданий расположены в шахматном порядке и соединены между собой по высоте энергопоглотителями.На фиг. 1 схематически показано размещение отдельных зданий, в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.Каркас комплекса зданий включает каркасы отдельных зданий 1, расположенные в шахматном порядке и объединенные горизонтальными диафрагмами 2 и вертикальными связями 3, и энергопоглотители 4.Несущие конструкции комплекса, снабженные энергопоглотителями 4, работают на горизонтальные нагрузки как пространственный каркас, а на вертикальные нагрузки предусмотрена раздельная работа каждого точечного здания 1, вследствие чего могут происходить их неравномерные осадки и компенсация температурных деформаций, Наличие энергопоглотителей 4 позволяет регулировать расчетную величину усилий в несущих конструкциях при перегрузках и не допускать потери устойчивости или появления остаточных удлинений в стержнях связей 3. При колебаниях сооружения во время землетрясений или ураганном ветре расчетной интенсивности энергопоглотители 4 поглощают энергию внешних воздействий и способствуют быстрому затуханию колебаний. При обычных горизонтальных нагрузках диссипация энергии проходит с помощью известных демпфирующих устройств, например эластичных прокладок.Энергопоглотители 4 могут быть различного вида: например, элементы работающие на изгиб (балочные, трубчатые, кольцевые, стержневые), сдвиг, растяжение, а также гидравлические, экструзионные и других типов, которые устанавливаются между каркасами отдельных зданийили в вертикальных связях 3, объединяющих отдельные здания 1, Для обеспечения пространственной жесткости устанавливаются горизонтальные диафрагмы 2 в виде сплошной плиты перекрытия или структурной конструкции по всему поперечному сечению комплекса через 10 - 20 этажей. Участки такого перекрытия вне зданий могут использоваться как площадки для отдыха, на которых располагаются насаждения (деревья, кустарники и т.п,), бассейны, детские игровые площадки, спортивные площадки. Наличие таких площадок значительно повышает возможность быстрой эвакуации людей при стихийных бедствиях или пожарах из одного здания, находящегося в аварийном состоянии, в другое.Объединение отдельных зданий в единый комплекс позволяет максимально использовать естественную освещенность для каждого здания, сократить плошадь застройки, а также создавать здания большой высоты, так как при размерах поперечного сечения отдельного здания в пределах 30 - 100 м общая ширина комплекса в плане составляет 100 - 300 м, а высота, следовательно, 700 - 2000 м. Создание подобных сооружений качественно изменяет облик современных городов и городов будущего. В одном комплексе может одновременно жить и работать 50 в 00 тыс. чел. Территория, освобожденная от малоэтажной застройки, используется для нужд сельского хозяйства, лесонасаждений и т.п.За счет объединения зданий в комплекс с помощью энергопоглотителей горизонтальные расчетные нагрузки могут быть понижены на 20 - 40/о, в связи с чем сокращается расход материалов на несущие конструкции на 10 - 20/о по сравнению с известными ре-. шениями,Каркас комплекса зданий, включающийкаркасы отдельных зданий, объединенныхгоризонтальными диафрагмами через 10 -20 этажей и вертикальными связями, расположенными по контуру каркаса комплексазданий, отличающийся тем, что, с цельюсокращения плошади застройки, сниженияматериалоемкости, компенсации неравномерных осадок основания и температурных деформаций, повышения надежности работынесущих конструкций при перегрузках, приземлетрясении и ураганных ветрах, улучшения естественной освещениости помещений,каркасы отдельных зданий расположены вшахматном порядке и соединены между собой по высоте энергопоглотителями.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР697636, кл. Е 04 В 1/00, 1978,1004554 А-А иг.1 г.2 ь Г. Иванорес тета СССР ткрытий наб., д. 4/5 ул. Проектная, 41130лиал Редактор А. Гу Заказ 1818/39ВН Составит Техред И. Тираж 722 ственного бретений - 35, Рауг Ужго ИИПИ Государпо делам нзо5, Москва, Ж ППП Патент ко шск од, Корректор В. БутягаПодписное