Антисейсмическое устройство

(22) Заявлено 03.07.78 121) 2637470/29 1) М. Кл.зЕ 020 27/34 с присоединением заявкиГосударственный комитет СССР(43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень45) Дата опубликования описания 07.12.8) АНТИСЕЙСМИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВ 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 11.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 21.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 счеттого, что в антисейсмическом устройстве, включающем верхние и нижние опорные элементы, обращенные друг к другу по верхности которых размещены под углом кгоризонтали и с зазором, заполненным сыпучим несжимаемым материалом, угол наклона обращенных друг к другу поверхностей опорных элементов находится в пре делах 0(а 45, где а - угол наклонауказанных поверхностей к горизонтали.11 ри этом обращенные друг к другу поверхности опорных элементов могут быть выполнены сферическими и обращены выпук лостью вниз, а устройство снабжено горизонтальными связями, соединяющими между собой верхние пояса.На фиг. 1 - 4 изображено предлагаемоеустройство, варианты выполнения.20 Устройство включает верхние 1 и нижние2 опорные элементы, обращенные друг 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 а 45, Обращенные друг к другу поверхности опорных элементов могут быть выполнены как сферическими (см. фиг.1 и 4), так и прямолинейными (см, фиг. 2 з 0 и 3), а верхние опорные элементы 1 могутбыть соединены между собой горизонтальными связями 4, собирающими нагрузку от здания, сооружения и передающую ее через опорное устройство 5 на антисейсмическое устройство. 5Работа устройства осуществляется следующим образом.В момент сейсмического воздействия величина горизонтальной составляющей сейсмического воздействия вызовет на наклон ной взаимодействующей поверхности нижнего опорного элемента 2 касательные напряжения, направленные, в соответствии с косинусом угла наклона, к основанию устройства, При этом часть горизонтальной со ставляющей величины сейсмического воздействия будет восприниматься собственно воз мущаемой средой, в данном случае основанием устройства.В тот же момент сейсмического воздейст 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 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 клона обращенных друг к другу поверхностей опорных поясов меньшем 45, но большем О, 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 изобретения1. 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 к - угол наклона указанных поверхностей к горизонтали.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что обращенные друг к другу поверхности опорных элементов выполнены сферическими и обращены выпуклостью вниз.3, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено горизонтальными связями, соединяющими между собой верхние пояса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Мо 316817, кл. Е 02 Р 27/34, 1966.2. Авторское свидетельство СССР М 525780, кл. Е 02 Р 27/34, 1974.887736иг игСоставитель Е. Палагин Редактор М. Кузнецова Техред А. Камышникова Корректор Т. Трушкинаказ 2509/15 Изд.622 Тираж 694 Подписное ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5ипография, пр. Сапунова, 2