Многоэтажное здание

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1682493 А 1 19) 51)5 Е О Е учно-исследовательитут по жилищностроительству ство СССР18, 1987.ство СССР02, 1988,ОСУДАРСТВЕН 4 ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(Ф 1513094, кл. Е 04 В 1Авторское свидетельМ 1608302, кл. Е 04 В 1 МНОГОЭТАЖНОЕ ЗДАНИ Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении многоэтажных зданий с отдельно стоящими опорами и подстенными конструкциями,Цель изобретения - повышение несущей способности и снижение материалоемкости,На фиг.1 изображено многоэтажное здание; на фиг.2 - схема распределения силовых линий наклонного концентрированного потока сжимающих напряжений; на фиг.3-5 - расчетная схема; на фиг.б - сечение А-А на фиг.З.Многоэтажное здание содержит отдельно стоящие опоры 1, установленные на них подстенные конструкции 2, на которые оперты несущие стены 3 вышерасположенных этажей 4, имеющих усиленные надопор ные участки 5. Подстенные конструкции 2 выполнены также с усиленными участками(57) Изобретение относится к строительству, Цель изобретения - повышение несущей :способности и снижение материалоемкости. Подстенные конструкции 2 и стены 3 первого этажа над подстенной конструкцией 2 имеют усиленные участки в виде наклонных полос на всю их высоту или часть высоты с уклоном от опор к центральной оси подстеннцх конструкций и стен. Наружные кромки усиленных участков размещены по вертикали, проходящей по наружным граням крайних опор или по центральной оси внутренних опор. Угол наклона усиленных участков и их ширина определяются из соотношений, приведенных в формуле изобретения, 6 ил. ВюУсиленные участки 6 и усиленные участки 5 стен 3 расположены на всю высоту или на части высоты подстенных конструкций 2 и стен 3 этажа над подстенной конструкцией 2 и с уклоном от опор 1 к их централь- ф ной вертикальной оси.Наружные точки нижней кромкиусилен- ЬЭ ных участков 5 и 6 размещены по вертикали, фь проходящей по наружной грани крайних 0 опор 1 или по центральной оси внутренних ( ) опор 1.Угол наклона к горизонтали усиленных участков 5 и 6 над наружными и внутренни- ф ми опорами 1 определяется из соотношения(в) Н + +ф2ширина усиленных участков подстеннцх конструкций 2 - иэ соотношения1 л Кв)- Олн(е) 3 П а (в)и ширина усиленных участков стен соответственно из соотношений, в 1 - 1 с ЦЛ+ Ь +1, НН+ +1где Н - высота стены 3;Л - толщина стыка падстенной конструкции 2 и стены 3;6 - высота подстенной конструкции 2; Е и Е - плечо пары сил - реакции опор и равнодействующей части вертикальной нагрузки, приложенной к верхней грани стены и равной по величине реакции соответственно крайней и внутренней опоры;1 оп и 1 оп - дина площадки опирания подстенной конструкции 2 соответственна на крайнюю и внутреннюю опору 1;1 а - расстояние от грани крайней опоры до точки приложения равнодействующей всей нагрузки О, прилаженной к верхней грани стены 3;- пролет подстенной конструкции 2.Опоры 1 могут быть выполнены в виде свай, колонн и других конструкций, аасположенных дискретно па отношению к подстенным конструкциям, подстенные конструкции 2 - в виде балок постоянного или переменного сечения и тому подобного, стены 3 могут быть панельные, кирпичные, блочные, из разнообразных материалов. Усиленные участки 5 и б в подстенной конструкции 2 и стене 3 мокнут быть выполнены в виде наклонных полос, которые образованы утолщением, из основного материала . конструкции и других материалов, усилением дополнительным армираванием участков внешним или внутренним) гибкой или жесткой арматуры, вставками из более прочного материала, чем смежные эоны конструкций.Наклонные полосы могут быть постоянной или переменной ширины, сужающимися кверху,(в последнем случае приведенные соотношения позволяют определить ширину в нижней части усиленных участков 5 и 6).При работе здания под действием вертикальной нагрузки в падстенной конструкции 2 и в стенке 3 первого этажа над опорами 1 возникают потоки наклонных сжимающих напряжений, концентрирующиеся вдоль наклонных полос размещенных под углам а, За пределами наклонных полос сжимающие напряжения значительно уменьшаются и затухают. Наклонные несущие полосы подстенной конструкции 2 и стены 3 позволяют воспринять концентрированные наклонные патски сжимающих напряжений, усилить конструкции в этих на. ибалее напряженных зонах с наименьшим расходом материалов, чта позволяет повысить несущую способность здания и снизить Угол наклона б несущих полос, а также их ширину определяют по приведенным соотношениям, что позволяет осуществить рациональнае конструирование элементов здания, Если принять угол наклона несущих полос меньшим или большим, чем определяемый по соотношениям, то несущая полоса воспринимает только часть, составляющую концентрированнога потока напряжений, что снижает несущую способность и приводит к недагруженности несущей полосы, нерациональному использованию несущего материала конструкций, повышению материалоемкости.Если несущую полосу подстенной конструкции 2 или стены 3 сделать по ширине уже. чем определяемую по соотношениям, та это приводит к повышению величин напряжений в материале несущей полосы, что может превысить прочность материала, а следовательно, снизить несущую способность. Если паласу выполнить шире, то она будет избыточна, что неоправданно повышает материалоемкасть и приводит к экономическим потерям,Приведенные соотношения получены на основании результатов исследований, которые позволили выявить, что концентрированные потоки сжимающих напряжений в многоэтажных зданиях рассматриваемого типа имеют направление, совпадающее с линией, соединяющей точки приложения реакций опор и соответствующих им равнодействующих нагрузки, приложенной к верхней грани стены 3 первого этажа над подстенной конструкцией 2, Соотношения для угла а учитывают эту особенность. Ширина несущей полосы падстенной конструкции 2 зависит ат длины площадки опирания 1 Оп и угла наклона полосы б, ширина низа несущей полосы стены 3 первого этажа определяется зоной, отсекаемай линией, соединяющей точки приложения равнодействующей всей нагрузки О (с параметром 1 а) на стену первого этажа 3 и внутреннюю грань опары 1,Устройство усиленных наклонных участков 5 и б (несущих г алас) позволяет повысить несущую способность конструкции здания, снизить материалаемкость, Кроме того, наличие несущих полос позволяет существенна облегчить смежные участки конструкций, дает возможность устраивать вне палас проемы, применять пегкие заполни 1682493Смежные с несущими полосами эоны выполнять облегченными имеет смысл при устройстве проемов, применении, например, в несущих полосах железобетона, а в смежных, для облегчения конструкций, - пе нопласта, газобетона и других более легких материалов. Несущие полосы с толщиной, отличной от толщины конструкции и из другого материала, могут применяться при реконструкции зданий с повышением 10 этажности, когда необходимо повысить несущую способность без радикальных замен конструкций, а также, когда по технологическим требованиям допустимо применение стен 3 и падстенных конструкций 2 пере менной толщины и применение в одной конструкции различных материалов.Поскольку в общем случае нагрузка на стену первого этажа мажет быть несимметрична, то это вызывает необходимость уст ройства левой и правой наклонных несущих полос стены 3 и подстенной конструкции 2 с различными шириной и углом наклона;Формула изобретенияМногоэтажное здание, включающее 25 опоры, установленные на них подстенные конструкции, на которые аперты несущие стены с усиленными участками, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения несущей способности и снижения материа лоемкости, подстенные конструкции выполнены с усиленными участками, при этом последние и усиленные участки стен расположены на всю высоту или на части высоты подстенных конструкций и стен и с уклаком 35 от опор к их центральной вертикальной оси, а наружные точки нижней кромки размещены по вертикали, проходящей по наружной грани крайних опор или по центральной осивнутренних опор, причем угол а наклона усиленных к горизонтали участков над крайними и внутренними опорами определяется иэ соотношениякв) Н+Л+Ь Ц- л р.у -2 ширина усиленных участков подстенных конструкций - из соотношения а ширина усиленных участков стен - соответственно из соотношенийзи ан где Н - высота стены, м,Л - толщина стыка подстенной конструкции и стены,м; Ь - высота подстеккой конструкции,м; 2 Н; 2 в - плечо пары сил - реакции опоры и равнодействующей части вертикальной нагрузки, приложенной к верхней грани стены и равной по величине реакции соответственна крайней внутренней опоры, м; оя, оп - длина площадки опиранияН, в подстенной конструкции соответственно на крайние и внутренние опоры;а - расстояние от грани крайней опоры до точки приложекия равнодействующей всей нагрузки, приложенной к верхней грани стены, м;- пролет подстенной конструкции,. Горна акт Заказ 3388 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 И 52 р)