Многоэтажное сейсмостойкое здание

.:5 Е 04 Н 9/02 ОБРЕТЕН ИСАН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ научн нииср ИКОЕ я к много елью изоб ажныметени Изобретение относится к строительству многоэтажных сейсмостойких, каркасных и каркасно-панельных зданий.Цель изобретения - повышение сейсмостойкости здания и надежности.На фиг. 1 изображен фрагмент ячейки каркаса здания с внутренней панелью заполнения; на фиг, 2 - узелна фиг, 1; на фиг, 3 - узелна фиг, 1; на фиг. 4 и 5 - кинематические схемы узласоответственно при вертикальных и горизонтальных колебаниях; на фиг, б - кинематическая схема узла П при горизонтальном колебании каркаса,Многоэтажное сейсмостойкое здание содержит колонны 1 и горизонтальные несущие элементы 2 (ригели), образующие ячейки 3, в которых размещены с зазорами 4 и 5 относительно колонн 1 и верхних ригепей 2 ОСУДАР СТО Е ННЫ Й КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР 1(71) Государственный и ооектн ый иисследовательскил институт Госдазпромзернопроект"(56) Авторское свидетельство СССРМ 1162931, кл, Е 04 Н 9/02, 1983,Авторское свидетельство СССРМ 1381263, кл. Е 04 Н 9/02, 1986.(57) Изобретение относитссейсмостойким зданиям. Ц является повышение сейсмостойкости и надежности, Панель заполнения жестко прикреплена к нижнему ригела и посредством упругих связей к колоннам и верхним ригелям ячеек каркаса. Панели заполнения размещены с зазором относительно колонн и верхних ригелей ячеек каркаса. Упругие связи расположены в теле колонн и верхнего рлгеля и выполнены в виде замкнутых полых цилиндрических элементов с поршнем внутри, Поршни смежных замкнутых полых цилиндрическлх элементов колонн и панелей заполнения имеют штоки, соединенные между собой шарнирно уголковым элементом, В зазорах между поршнем и торцовыми стенками замкнутых полых цилиндрических элементов установлены пружины, б ил,панели б заполнения, жестко прикрепленные к нижним ригелям ячеек 3 и имеющие вырезы 7 в верхней части.В теле колонн 1 и панелей б заполнения по вертикальной грани колонн 1 и вырезов 7 размещены вертикально палые замкнутые цилиндрические элементы 8, выполненные с центральным отверстием 9 в наружной торцовой стенке 10,Панели 6 заполнения соединены с колоннами 1 и верхним ригелем 2 ячеек 3 посредством упругих связей 11 в виде парных поршней 12 со штоками 13 и пружинами 14, Один из поршней 12 размещен в полости цилиндрических элементов 8 в колонне 1 или ригеля 2, а другой в полости цилиндрического элемента 8 в панели 6 заполнения.Между поршнями 12 и торцовыми стенками 10 и 15 образован зазор 16, в которомустановлены предварительно напряженные пружины 17. Поршни 12 имеют штоки 18, которые пропущены в отверстия 9 торцовых стенок 10 цилиндрических элементов 8 и соединены между собой шарниром 19, например, пальцами, болтами и т,п., посредством уголковых элементов 20, размещенных в вырезах 7 панелей 6 заполнения,Каркас здания работает следующим образом, ,.,.При вертикальных колебаниях ригеля 2 в работу вступают узлы 1, При этом торцовая (глухая) стенка 15 цилиндрического элемента 8 взаимодействует со штоков 18 посредством сжатия верхней пружины 17 (фиг. 4), и шток 18 перемещается вниз вдоль оси, распрямляя верхнюю пружину 14 и сжимая нижнюю, Уголковый элемент 20, проворачиваясь в шарнирах 19, вызывает смещение штока 18 смежной упругой связи 11 панели 6, где во взаимодействие вступает сначала левая пружина 14 с распрямлением правой пружины 14, В обратном движении происходят аналогичные действия,При горизонтальных колебаниях каркаса ригель 2, смещаясь относительно панели б, передает движение через уголковый элемент 20 штока 18 панели 6. При этом исключается возможность заклиниваниятержня 8 и пружин 14 благодаря шарнирному соединению 19 штока 18 с уголковыми элементами 20, Аналогично работе узлапри горизонтальных колебаниях каркаса происходит работа узла ,Величины наибольшего сжатия (жесткость) каждой пружины 14 подбирают в соответствии с максимальными перемещениями при колебаниях каркаса. При одновременной работе двух узлов происходит интенсивное гашение энергии колебаний, а сейсмические силы существенно снижаются.Предлагаемое изобретение позволяет производить ремонтно-восстановительные мероприятия при выходе из строя узлови . Выход из строя узловипри сейсмических силах, намного превышающих расчетные, возможен в результате значительных перемещений каркаса, значения которых превышают расстояние между шарнирами 19 соединительного.уголкового элемента 20, что может явиться благоприятным моментом - вариант выключающихся связей(обрыв пальцев в шарнирах),Изготовление упругих связей 11 и монтаж узловых соединений между каркасом и5 панелью 6 выполняются в следующей последовательости,В цилиндрический элемент 8 вставляютшток 18. Затем с каждой стороны вставляютпружины 14. После предварительного под 10 жатия пружин 14 жестко крепят торцовыестенки 10 и 15 к цилиндрическому элементу8, При изготовлении колонн 1 и панелей 6заполнения упругие связи 11 устанавливают в их опалубку, фиксируют в проектном15, положении, устанавливают все необходимые,арматурные изделия, а затем производятбетонирование, Упругие связи 11 соединяют между собой при монтаже каркаса посредством угол ковых элементов 2020 пальцами или болтами.Формула изобретенияМногоэтакное сейсмостойкое здание,включающее колонны и горизонтальные несущие элементы, образующие ячейки, в ко 25 торых размещены с зазорами относительноколонн и верхних горизонтальных несущихэлементов панели заполнения, жестко прикрепленные к нижним горизонтальным несущим элементам и имеющие вырезы в30 верхней части, и упругие связи, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышениясейсмостойкости и надежности, зданиеснабжено полыми замкнутыми цилиндрическими элементами, размещенными верти 35 кально в теле колонн и панелей заполненияпо вертикальной грани колонн и вырезовпанелей заполнения и выполненными с центральным отверстием в наружной торцовойстенке, причем упругие связи выполнены40 парными в виде парных поршней, один изкоторых размещен в полости цилиндрических элементов колонн или горизонтальногонесущего элемента, а другой - в полостицилиндрического элемента панели запол 45 нения с зазорами относительно торцовыхстенок, в которых установлены предварительно напряженные пружины, пои этомпоршни снабжены штоками, пропущенными в отверстия торцовых стенок цилиндри 50 ческих элементов и соединенными междусобой шарнирно посредством уголковыхэлементов, расположенных в вырезах панелей заполнения, 1656107