Многоэтажное сейсмостойкое здание

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 3(51) Е 04 Н 90 ИЯ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ИДЕТЕПЬСТ АВТОРСКОМ(46) (72) (71) научно-исститут ти- оектирова- ий пового ния ж (53) 6 (56)622.76 тип). ССР80 (прото(54) (57) МНО СТОЛКОЕ ЗДАН но распол ожени ные панельные рых выполнены с вертикальными ду их панелями, мещенные в вер жесткости, плить СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3442025/29-331.05.820.11.83. Бюл.44П. Р. Вакман1 енинградский зональныйательский и проектный ини экспериментального прилых и общественных здан99.841 (088.8). Авторское свидетельство229, кл. Е 04 Н 9/02, 1978Авторское свидетельство С7331, кл. Е 04 Н 9/02, 19 ГОЭТАЖНОЕ СЕЙСМОИЕ, включающее перекрестые продольные и поперечстены; последние из котов виде диафрагм жесткости скользящими швами межсвязи сейсмозащиты, разтикальных швах диафрагмперекрытий и гибкие связи, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения материало- емкости, панели внутренних продольных стен и средние панели диафрагм жесткости соединены между собой с образованием ядра жесткости, при этом здание снабжено дополнительными включающимися связями сейсмозащиты в виде горизонтальных плоских элементов, размещенных между панелями диафрагм жесткости, выполненных с вертикальными отверстиями по их центральной продольной.оси и с полками для опирания плит перекрытий и соединенных с последними посредством гибких связей, а связи сейсмозащиты, размещенные в вертикальных швах диафрагм жесткости, выполнены включающимися в виде шпонок, причем вертикальные торцы стыкуемых панелей диаф-рагм жесткости имеют пазы для установки шпонок с зазором относительно поверхностей пазов, а верхние торцы панелей диафрагм жесткости - выступы, размещенные в С отверстиях горизонтальных элементов с зазором относительно поверхностей отверстий. фзультату является многоэтажное сейсмостой 30 35 10 50 55 Изобретение относится к строительству сейсмостойких зданий, преимущественно крупнопанельных,Известно многоэтажное сей смостойкое здание, включающее перекрестно расположенные стены пространственно жесткого нижнего этажа, разрезанные вертикальными скользящими цвами диафмагмы верхних этажей, составные части которых саязань выключающимися связями, установлен. ными а верхнем уровне здания и плиты перекрытий соединенные между собой гибкими горизонтальными связями, расположенными в вертикальных скользящих швах 11.Недостатком данного конструктивного решения является то, что оно имеет недостаточное число ступеней сейсмозашиты, которое определяется наличием только выключающихся связей в верхней части вертикальных швов. В таком здании при повторных сейсмических толчках, которые могут произойти в период после отключения связей и до их восстановления, возникает опасность резонансного состояния, приводящего к разрушению.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому рекое здание, включающее перекрестно расположенные продольные и поперечныс пане,чьные стены, последние из которых выполнены в виде диафрагмы жесткости с вертикальными скользящими швами, связи сейсмозагциты, размещенные в вертикальных швах диафрагм жесткосги, плиты перекрь- тий и гибкие связи 12.Недостатком такой конструкции здания является то, что такая многоступенчатая система сейсмозащиты является сложной, так как связана с выполнением опорной части диафрагм криволинейного очертания и с устройством гнезд а верхней части стен нижнего этажа, что усложняет конструкцию многоэтажного сейсмостойкого здания в целом. Кроме того, передача нагрузок диафрагма- , и стен верхних этажей через выпуклые тор. цы создают концентрацию гапряжсний в местах контакта элементов здания, что приводит к увеличению материалоемкости конструкций здания. Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение материалоемкости,Поставленная цель достигается тем, что и на многоэтажном сеисмостоиком здании, вклю чающем перскрестно расположенные продольные и поперечные панельные стены, последние из которых выполнены в виде диафрагм жесткости с вертикальными скользящими швами между их панелями, связи сейсмозащиты, размешенцые в вертикальных швах д"афрагм жесткости, плиты перекрытий и гибкие связи, панели внутренних продольных стен и средние панели диафрагм жесткости соединены между собой с обра 5 О 1: 20 зованчем ядра жесткости, при этом здание снабжено дополнительными включаОцгмися саязяи сейсмозащиты в виде горизонтальных плоских элементов, размещенных между панелями диафрагм жесткости, выполненных с асртикальцьми Отаерсти 51 ми гО их центральной продольной оси и с полками для опирания плит перекрытия и соединенных с последними посредством гибких связей, а связи сейсмоза 1 циты, размеце ные в вертикальных швах диафрагм жесткости, выполнены аключающимися в аиде шпонок, причем вертикальные торцы стыкусмых панелей диафрагм жесткости имеют пазы для установки шпанок с зазором относительно поверхностей пазов, а верхние торцы панелей диафрагм жесткости -- выступа, раз- мецецные в отверстиях горизонтальных элементов с зазором относительно ггогсрхцостей Отверстий. На фиг. 1 показано здание, аи, а плане; ца фиг. 2 - сечение А - А ца фиг. ;фиг. 3 - . зег 1 Н 1 Фиг, 2: на фиг. 4 - т 0 же, в момент воздействия сейсмическ;х нагрузок; на фиг. 5 -- сечение Б - Б на фиг, 3; ца фиг, 6 - сеченис В - -В на фиг. 4; на фиг. 7 -- узел 11 ца фиг. 2; на фиг. 8 сечение Г - -Г ца фиг. 7; на фиг. 9 - то же а момент воздействия сейсмических нагрузокМногоэтажное сейсмостойкое здание включает перскрсстно расположенныс продольные 1 и поперечные 2 панельные стены, последние из которых в 1 полнены а аиде диафрагм 3 жесткости с вертикальными скользя 1 цими швами 4 между их панелями, связи 5 ссйсмозашиты, размегценные а вертикальных швах 4 диафрагм 3 жесткости, плиты 6 перекрытий и гибкие связи 7. Панели 8 внутренних продольных стен 1 и средние панели 9 диафрагм 3 жесткости соединены между собой с образованием ядра 10 жесткости на всю высоту здания.Здание снабжено дополнительными саязямн сейсмозащиты а виде го 1;1 зоцтальцых п,1 оских элементов 11, расположенных между панелями 9 диафра 1.м 3 жесткости, выполненных с вертикальны 5 и отвсастиям 51 12, по их центральной продольной оси 13 и с полками 4 для г 5 пирация г 1 лит 6 псрскг)ытий и соединенных с последними посредстаог иоких связей 7. Связи 5 сейсмозащиты размещенные в вертикальных цчвах -, диаграгм 3 жесткости, выполнены аключаО 1 и:1 ися а виде шпонок5. Вертикальные торны 16 стыкусмых панс;ей 9 дизфраггл 3 жесткости17 для установки шпонок 15 с зазором 18 Относительно поверхцосчсй 9 пазов 17, а верхние торцы 20 панелей 9 диафрагм 3 жесткости имеют выступ2; для размещения их а отверстиях 2 горизонтальных элементов 11 с зазором 22 от оситсльцо поверхностей 23 отверстий 12.Шпонки 15 могут быть выполнены из сталсфибробетона, горизонтальные элемен1057666 3ты 11 - из железобетонных рамок, а гибкие связи 7 - в виде петлевых выпусков.Конструкция здания работает следующим образом.В период между, землетрясениями при обычных условиях зазоры 18 и 22 в конструкции включающихся связей 5 и 11 обеспечивают раздельную работу ядра 10 жесткости здания и крайних панелей 24 диафрагм 3 жесткости,В период интенсивного сейсмического воздействия происходит перемещение конструкций здания относительно друг друга по швам 3 панели 9 и 24 диафрагм 3 жесткости смещают, выбирая зазоры 18 и 22 соответственно в пазах 17 около шпонок 15 и в отверстиях 12 горизонтальных элементов 11. Шпонки 15, защемленные в пазах 17, после взаимного сдвига панелей 9 и 24 включаются в работу, воспринимая срезаюшие вертикальные усилия, а горизонтальный элемент 11, упираясь в выступы 21 верхнего торца 20 панелей 9 и 24, работает на горизонтальные нагрузки, При этом все панели 9 и 24 начинают работать совместно и диафрагмы жесткости 2, включая ядро жесткости 10, работают как одно целое, благодаря чему жесткость здания увеличивается, меняется период колебаний и здание выходит из резонансного состояния. Нагрузка на здание уменьшается, прогиб диафрагм 3 жесткости также уменьшается, а зазоры 18 и 22 в элементах 5 и 11 включающихся связей восстанавливаются, и здание возвращается в исходное положение.Выголнение в предлагаемом многоэтажном сейсмостойком здании составных частей диафрагм, входящих в ядро жесткости,которые связаны по обе стороны со смежными составными частями диафрагм с помощью включающихся связей в виде горизонтальных элементов и вертикальных шпойок, установленных с зазорами, позволяет во время сейсмического воздействия компенсировать горизонтальные и вертикальные перемещения элементов за счет выбора соответствующих зазоров, что обеспечивает многократное изменение жесткостных характе-, 10 ристик здания без последующего восстановления конструкции включаюшихся связей, а выполнение ядра жесткости на всю высоту здания позволяет равномерно распределить по этажам усилия, возникающие в момент сейсмического воздействия, что упро шает расчетную схему здания и исключаетконцентрацию напряжений в конструктивных элементах в местах передачи нагрузки.Таким образом, в предлагаемой конструкции многоэтажного сейсмостойкого здания система включающихся связей сейсмозашиты, расположенная поэтажно, вклю.чает элементы, входящие в конструкцию здания, которые работают в обычных условиях.Это обеспечило рассредоточенную передачу нагрузок на конструктивные элементы, обус ловило четкость расчетной схемы здания, чтопозволило значительно снизить материало- емкость конструкций. Такая конструкция системы сейсмозациты отличается простотой выполнения и не требует восстановительного ремонта после работы здания на сейсми ческие воздействия. Кроме того, в предложенном здании монтаж конструктивных элементов выполняется с сухими стыками, что упрощает технологию возведения такого здания в зимних условиях.1057666 21 льГ,ИвВерес ка комитета и открышская наб од, ул П едактор И. Ковальчукаказ 9541/37 ВНИИПИ Госпо делам 13035, Москва, иал ППП Пат СоставитТехред И, Тираж 724 дарственного изобретений Ж - 35, Рау нт, г. Ужго Корректор ИПодписноеСССРийд. 4/5роектная, 4