Сейсмостойкое сооружение
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СО(08:СОВЕТ СНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИКЖЕ 04 Н 9/О СССРНРЫТИИ ОПИ САНИ АВТОРСКОЬВУ ЗОБРЕТЕНИ ЛЬСТВУ Бюл.29льев, А.М, Уздин, Р.ГВ.В. Сахарова,С.А. Шульманисследовательский инарственный институт итированию мостов Лен Хусид титут изы- ипро 8.8)ое свидетельство ССЕ 04 Н 9/02, 1972.свидетельство СССРЕ 04 Н 9/02, 1976 ЖЕ. 54) (57) СЕЙСМОСТОЛКОЕ СООР НИЕ, включающее пространственно же ерхние этажи, нижний этаж с плитойткие переГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ(56) 1. Авторс545737, кл.2. Авторско57287, клтотип)ЯО;,. 103367 крытия и гибкими в горизонтальном направлении опорами, фундаментную плиту и фрик. ционно-демпфирующее устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения материалоемкости сооружения, фрикционно-демпфирующее устройство выполнено из металлических пластин, верхние из которых жестко прикреплены к плите перекрытия, нижние - к фундаментной плите, а промежуточные пластины размещены между верхними или ниж-ними пластинами и соединены с ними посред- ством высокопрочных фрикционных болтов, при этом нижние или верхние пластины, не соединенные с промежуточными, установлены в одной плоскости с последниМи и с зазором относительно них, причем промежуточные и соединенные с ними верхние ж или нижние пластины выполнены с оваль-. ными отверстиями для пропуска болтов.50 55 Изобретение относится к сейсмостойкому строительству жилых, промышленных и транспортных сооружений, подверженных сейсмическим воздействиям.Известен пространственно жесткий каркас здания, установленный на фундаменте на чечевицеобразных качающихся сфероидах, а между каркасом и фундаментом устроен демпфер сухого трения в виде песчаной подушки 11.Недостатком указанного решения является невысокая надежность, обусловленная сложностью регулирования сил демпфирования и зависимостью этих сил от вертикальной инерционной нагрузки на сооружение.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является сейсмостойкое сооружение, включающее пространственно жесткие верхние этажи, нижний этаж с плитой перекрытия и гибкими в горизонтальном направлении опорами, фундаментную плиту и фрикционно-демпфирующее устройство 12. Недостаток устройства заключается в низкой надежности, обусловленной невозможностью регулирования сил трения при одновременном действии вертикальных и горизонтальных сейсмических толчков, носящих нерегулярный; случайный характер. Кроме того, устройство отличается большими габаритами и материалоемкостью.Целью изобретения является повышение надежности и уменьшение материало- емкости сооружения.Указанная цель достигается тем, что в сейсмостойком сооружении, включающем пространственно жесткие верхние этажи, нижний этаж с плитой перекрытия и гибкими в горизонтальном направлении опорами, фундаментную плиту и фрикционно-демпфирующее устройство, фрикционно-демпфирующее устройство выполнено из металлических пластин, верхние из которых жестко прикреплены к плите перекрытия, нижние - к фундаментной плите, а промежуточные пластины размещены между верхними или нижними пластинами и соединены с ними посредством высокопрочных фрикционных болтов, при этом нижние или верхние пластины, не соединенные с промежуточными, установлены в одной плоскости с последними и с зазором относительно них, причем промежуточные и соединенные с ними верхние или нижние пластины выполнены с овальными отверстиями для пропуска болтов.На фиг. 1 изображено сейсмостойкое сооружение; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сейсмостойкое сооружение с вариантами выполнения фрикционно-демпфирующих устройств; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3.Сейсмостойкое сооружение включает пространственно жесткие верхние этажи 1,5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 нижний этаж 2 с плитой 3 перекрытия игибкими в горизонтальном направлении опорами 4, фундаментную плиту 5 и фрикционно-демпфирующее устройство 6.фри кционно-демпфирующее устройство6 выполнено из металлических пластин, верх-"ние 7 из которых жестко прикреплены кплите 3 перекрытия, нижние 8 - к фундаментной плите 5, а промежуточные 9 размещены между верхними 7 или нижними8 пластинами и соединены с ними посредством высокопрочных фрикционных болтов 10, а отверстия 11 под болты в пластинах 7 - 9 выполнены овальными.Нижние 8 или верхние 7 пластины, несоединенные с промежуточными 9, установлены в одной плоскости с последнимии с зазором 12 относительно них.Гибкие опоры 4 могут быть замененыкатками 13,Конструкция фрикционно-демпфирующего устройства 6 допускает следующиеварианты выполненияТолько с одной стороны промежуточнойпластины 9 расположена не соединеннаяс ней верхняя 7 или нижняя 8 пластина(фиг. 1 и 2).С обеих сторон промежуточной пластины 9 расположены не соединенные с нейверхние 7 и нижние 8 пластины(фиг, 3 и 4).Промежуточная пластина 9 выполненас пазом 14, внутри которого расположенане соединенная с ней верхняя 7 или нижняя 8 пластина (фиг. 3 и 4, средний пакетпластин),Демпфирующее устройство 6 состоит,по крайней мере, из двух независимо работающих пакетов пластин 7 - 9, причем разные пакеты выполнены с различной обработкой поверхностей пластин 7 - 9 пакета,различной величиной овальных отверстий11, различным количеством болтов 1 О различного диаметра. Величины коэффициентов трения, размеры болтов 1 О и овальныхотверстий 11 назначаются расчетом из условия максимального гашения сейсмическихколебаний.При сейсмических толчках жесткаяконструкция верхних этажей 1 смещается на гибких опорах 4 или катках 13относительно фундаментной плиты 5 и плиты 3 перекрытия до тех пор, пока не будет выбран зазор 12, т,е. верхние 7 илинижние 8 пластины в одном или нескольких пакетах не упрутся в промежуточные пластины 9. Если при этом сейсмическая инерционная нагрузка будет достаточна для преодоления сил трения во фрикционном болтовом соединении, то произойдет сдвижка пластин 9 и болтов 10 по овальным отверстиям 11.Дальнейшая работа системы существенно зависит от варианта выполнения демпфирующего устройства 6.уВ случае, если верхняя 7. или нижняя 8 пластина, не соединенная с промежуточной 9, расположена лишь с одной стороны промежуточной пластины 9, в процессе колебаний происходит необратимая односторонняя подвижка промежуточной пластины 9, и демпфирующее устройство 6 выступает при этом в роли ограничителя перемещений с переменным увеличивающимся зазором 11..В случаях, когда с обоих торцов промежуточной пластины 9 расположены не соединенные с ней верхние 7 и нижние 8 пластины происходит возвратно-поступательное движение промежуточной пластины 9, и система работает как демпфер.В случае, когда промежуточная пластина 9 выполнена с пазом 14 для размещения в нем не соединенной с ней верхней 7 или,нижней 8 пластины так же, как и в предыдущем случае, происходит возвратнопоступательное движение- промежуточной пластины 9.Во всех случаях негативный эффект от ударов конструкции об ограничитель снижается за счет возможности пластической подвижки в болтовом соединении. Повышается надежность конструкции в целом, поскольку ограничители не выключаются из работы в процессе колебаний. Кроме того, в процессе сдвижки промежуточных пластин 9 происходит рассеяние энергии во фрикционном болтовом соединении, что ведет к снижению сейсмических нагрузок на сооружение и, в конечном итоге, к снижениюего материалоемкости.Силы демпфирования не зависят от вертикальной компоненты сейсмического воздействия, а определяются лишь силой натяжения болтов 10 и видом обработки боковой поверхности соединенных пластин7 - 9.. Оптимизация гашения колебаний, а так 1 же обеспечение многокаскадного демпфирования обеспечивается соответствующим выбором зазоров 12 и обработкой поверхностей пластин 7 - 9, объединенных в пакет.Конструкция может быть использованане только в гражданском и промышленном,но и в транспортном строительстве. В этомслучае в роли пространственно жесткой конструкции выступают пролетные строения, ав роли фундамента - опоры. Устройствопозволяет снизить инерционные нагрузки20 на опоры и исключить устройство специальных массивных ограничителей перемещений стопоров. Ограничителем перемещенийявляются края овальных отверстий 11, расположенных в нижних пластинах 8, в которые упирается болт 10 в случае сдвижки его в крайнее положение,Применение предлагаемого решенияпозволяет снизить сейсмические нагрузкина опоры мостов на 15 - 20% при расчетнойсейсмичности сооружения 9 баллов. Приэтом стоимость опор уменьц 1 ается на плотных основаниях на 2 - 4%, а на сильносжимаемых основаниях на 6 - 10%.Иль Редактор О.ЮрковецкаяЗаказ 5583/34 ВНИИПпо 113035, М лиал ППП Составитель Г. ИвТехред И. ВересТираж 724Государственного клам изобретений иква, Ж - 35, РаушсПатент, г. Ужгород КорректорПодписноемитета СССРоткрытийая наб д. 4/5ул. Проектная
СмотретьЗаявка
3216713, 12.12.1980
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МОСТОВ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ПО ИЗЫСКАНИЮ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ МОСТОВ "ЛЕНГИПРОТРАНСМОСТ"
САВЕЛЬЕВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ, УЗДИН АЛЕКСАНДР МОИСЕЕВИЧ, ХУСИД РАИСА ГРИГОРЬЕВНА, НИКИТИН АНДРЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ, САХАРОВА ВАЛЕНТИНА ВИКТОРОВНА, СИМКИН АЛЕКСАНДР ЮЛЬЕВИЧ, ШУЛЬМАН СТАНИСЛАВ АЛЕКСАНДРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: E04H 9/02
Метки: сейсмостойкое, сооружение
Опубликовано: 07.08.1983
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1033679-sejjsmostojjkoe-sooruzhenie.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Сейсмостойкое сооружение</a>
Предыдущий патент: Секционная башенная градирня
Следующий патент: Многоэтажное сейсмостойкое здание
Случайный патент: Программное устройство для налшточных станков