Каркас сейсмостойкого многоэтажного здания

(51)5 Е 04 Н 9/02 ОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБРЕТЕ ительенерно нов, Г.П.Яковенко и ьство СССР02, 1982.ьство СССР02, 1977,ТОЙКОГО МНОГОится к каркасам сейжных зданий. Цель К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ(71) Ленинградский инный институт%896229,кл, Е 04 Н 9Авторское свидете3 Ф 737581, кл. Е 04 Н 9.54) КАРКАС СЕЙСМОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ57) Изобретение относсмостойких многоэта Изобретение относится к строительствуиможет быть использовано при возведении каркасов многоэтажных зданий в сейсмических районах,Цель изобретения - повышение сейсмостойкости каркаса.На фиг. 1 показан фрагмент многоэтаж-.ного здания; на фиг, 2 - то же, вид в плане;на фиг, 3 - сечение А - А на фиг, 2; на фиг, 4- сечение Б-Б на фиг, 2; на фиг,5-сечениеВ-В на фиг. 4; на фиг. 6- сечение Г-Г на фиг,4 Каркас сейсмостойкого многоэтажного здания включает колонны 1, ригели 2 и ригели 3, жестко соединенные с колоннами 1, и напрягаемую в построечных условиях арматуру в виде канатов 4. Ригели 2 верхних этажей 5 выполнены составными из двух.,Ж, ) 1659611 А 1 изобретения - повышение сейсмостойкости. Ригели нижних этажей жестко соединены с колоннами. Ригели верхних этажей выполнены по высоте составными из частей с наклонными стыкуемыми гранями. Между последними размещены фрикционные прокладки. Части ригелей верхних этажей жестко и консольно прикреплены к колоннам торцами с большей высотой. Между торцами с меньшей высотой и колоннами предусмотрен зазор. На боковых гранях частей ригелей верхних этажей у их горизонтальных граней установлены роликовые опоры для соединения ригелей верхних этажей между собой на всю длину и/или ширину каркаса, 6 ил,частей б с наклонными стыкуемыми гранями 7. Части 6 расположены с зазором 8 между их наклонными гранями 7 и прикреплены жестко и консольно к колоннам 1 торцами 9 0 с большей высотой, Между торцами 10 с О меньшей высотой и колоннами 1 образован д зазор 11. В зазоре 8 между наклонными в гранями 7 частей 6 размещена фрикционная прокладка 12.На обеих боковых гранях 13 составных частей 6 на заданном расстоянии по их длине, определяемом расчетом, у горизонтальных граней 14 установлены роликовые опоры 15. Части 6 каждого ригеля 2 и ригели 3 между собой по всей длине и ширине здания (ригели 2 расположены в двух направлениях) соединены напрягаемой арматурой в виде канатов 4, охватывающихпопеременно роликовые опоры 15 частей 6ригелей 2,Возможно размещение ригелей 2 в одном направле 33 и па длине или ширине каркаса, или обеспечении устойчивости 5каркаса из плоскости ригелей 2,При монтаже сначала производя г установку нижней части б риеля 2 на монтажные столики 1 б с гаследуюцей сваркойвыпусков арматуры 17 и 18 и замоноличиванием стыка 19, Затем укладывают фрикционную прокладку 12 и устанавливаатверхнюа часть б ри "еля 2 с последующейсваркой выпусков арма 5 уры 17 и 1 Р, и замоналичиванием садыка 19. 11 асле монтажа риГ 8 лей 2 па всему пролету асуществляОтзапасовку и напряжение кянятя 4,Конструкция каркаса многоэтажногосеЙсмастОЙкОГО здания 1 азатеет следую"щим образом. 20При вертикальнь(и;Ооизсчпальных Ол 8 баниях здания верхни 8 части б составного ригеля 2, несущие большуО нагрузку отплит перекрытия, и нигкниз часги б со ггавного ригеля 2 получаГот различное ускорение и смещение, Это приведетВОзникнОвеник 3 сил теьуя м 8 кду сасявными частями б ригеля 2 па фрикционнайпОладке 10, кат 1)ы 3 в(333 сСтяОт с увеличением смещениЯ, ВО;381 эя Г систсмы в ис 50х" Днов саста 7 ив дбеспРяивяе г Гиля3 Пругости дапоягяыаг;3 (ГчЛтя л 1 р 3 с ходящее при атом поглощение энергии СейсмическОГО возд 58 йствдя снижс 8 т Велиц 1 уинерционной на.рузкк на каркас. БГап 5 дя. 35ря интенсивному рассеянию знеОГии, вызваннОму сухим тре(и:м, величинырезонансных амГ 1 ЛУтуд Олебяний зданиЯбудут мяло Гтличатьс 53 о амплитуд Б ме;кре"зонянсных зонах, чта падтвержд 8 на экспериментяльно. Кроме гого, произойдетсущественное изменение резанансньх частот.Конструктивное решение рлгеля 2 позволяет использовать положительные качество жестких узлов каг 3 ася, кяк наиболееответственных элементов, и обеспечить высокую степень диссигацли энергии селсмическога воздействия зя счет вклОчеГия вработу основной массы верхних этажей 5 50каркаса и полезной нагрузки,Использование предварительно няпряженнОГО каната в качестве угругОГО злемен"та фрикционных систем приводит кзначительному сокращению количества 55крегежных поиспособлений и сникает трудоемкость ус-райства ф 133 Кцуанньх связей,Кроме 5 п го смящ 81-у 8 1 зеакиц упругафрикционных си(тем способствует предахранению несущих элементов от хрупкого разрушения. Для такого каркаса менее опасны отдельные перегрузочные циклы, которые имеют место при землетрясениях, что повышает надежность работы здания.Размещение же составных ригелей 2 в верхних этажах 5 здания наиболее эффективно, так как наличие гибких верхних этажей 5 приводит к перераспределению энергии колебаний здания: амплитуда колебаний в уровнях перекрытий нижних этажей 20 уменьшится, так как верхние этажи 5 будут воспринимать и рассеивать большую часть энергии сейсмического воздействия,Количество составных ригелей 2 от общего числя ригелей 2 и 3 должно устанавливаться расчетом, учитывающим снижение жесткости каркаса при использовании составных ригелей 2, Ориентировочно, составными должны выполняться ригели по крайней мере двух верхних ярусов многоэтажного здания для образования "гибкого" этажа.Соотношение высот составных частей б ригеля 2 определяет эффективность его работы при вертикальных колебаниях. Составные части б ригеля 2 симметричны относительно разделяющего их шва, Наименьшая высота части б ригеля 2 должна быггь 80 - 100 мм для размещения арматуры, общая высота определяется расчетом ригеля 2 как составного стержня под заданную нагрузку,Формула изобретения Каркас сейсмостойкого многоэтажного здания, включающий колонны, жестко соединенные с ригелями, и напрягаемую в построечных условиях арматуру, о т л и ч а ющ и й с я тем, чта, с целью повышения сейсмостойкости каркаса, ригели верхних этажей выполнены составными по высоте из двух частей с накганными стыкуемыми гранями, расположенных с зазором между последними и прикрепленных к колоннам кансольно торцами с большей высотой, при этом ригели снабжены фрикционными прокладками, оазмещенными в зазорах между наклонными гранями их составных частей, и раликовьМи опорами, установленными по длине последних на обеих боковых гранях на заданном расстоянии одна от другой у горизонтальной грани, а составные части и ригели между собой соединены напрягаемай арматурой в виде канатов, охватывающих попеременно роликовые опоры частей ригелей на всю длину и/или ширину карка