Каркас сейсмостойкого здания

СОК)З СОПЕ 1 СКИХСОЦИАЛИСТ и 1 Г СКИХРЕСПУВЛИК У)П1)5 Е 04 Н 9/02 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1174549, кл, Е 04 Н 9/02, 1985,Руководство по проектированию производственных зданий с каркасом из железобетонных конструкций для сейсмическихрайонов.М,: Стройиздат, 1972, с,30-32,(54) КАРКАС СЕЙСМОСТОЙКОГО ЗДАНИЯ(57) Использование: строительство каркасовсейсмостойких зданий. Сущность изобретения: часть колонн снабжена установленныИзобретение относится к строительству и может быть использовано в каркасах зданйй, возводимых в сейсмических районах и при усилении каркасов зданий в связи с повышением расчетной сейсмичности в ряде районов страны,Целью изобретения является повышение сейсмостойкости и снижение материалоемкости и трудоемкости.На фиг.1 изображено покрытие, план; на фиг,2 - каркас, план; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.1; на фиг,4- сечение Б-Б на фиг;2; на фйг,5 - сечение В-В на фиг,1; на фиг.б - сечение Ш-Ш на фиг.1; на фиг.7 - сечение Д-Д на фиг,1; на фиг.8 - сечение Е-Е на фиг.1; на фиг.9 - узелна фиг.2, на фиг.10 - сечение Ж-Ж на фиг,9; на фиг.11 - узелна фиг.4.Каркас сейсмостойкого здания содержит поперечные 1 и продольные 2 рамы.из защемленных в фундаментах 3 колонн 4 и ми с зазором относительно них стойками, защемленными в железобетонном усилии фундаментов этих колонн, Оголовки последних соединены со стойками посредством демпферов. Дополнительные фундаменты расположены в плоскости поперечных рам каркаса на расстоянии от основных колонн и соединены с ними жесткими связями. Вертикальные связевые фермы расположены по всей длине каркаса. Уголковые упоры установлены на стропильных конструкциях у торцовых ребер плит покрытия и прикреплены к горизонтальным связевым фермам, а уголковые упоры установлены в швах между плитами перекрытий, 11 ил,шарнирно опертого на них жесткого диска покрытия 5 в виде стропильных конструкций 6 и расположенных нэ них и приваренных к ним ребристых плит 7. систему вертикальных 8 и горизонтальных 9 связевых ферм и распорок 10.Каркас снабжен решетчатыми стойками 11, к оголовкам которых прикреплены демпфирующие элементы 12 в виде тарельчатых пружин 13. Кроме того, каркас снабжен дополнительными отдельно стоящими фундаментами 14, расположенными в плоскости поперечных рам 1 йа заданном расстоянии от основных фундаментов 3.Часть основных фундаментов 3 выполнены с железобетонным усилием 15, в котором защемлены решетчатые стойки 11 с зазором 16 относительно стропильных конструкций 6, распорок 10 и связанных ферм 8, 9 и с заданным зазором 17 между демпфирующими элементами 12 и колоннами 4.фундаменты 1 с усилием 15 соединены со смежными основными фундаментами 3 без усилия 15 и/или с дополнительными фундаментами 14 посредством жестких связей 18.Вертикальные свяэевые фермы 8 установлены по продольным осям каркаса на всю длину здания.Покрытие 5 выполнено с уголковыми 19 и вилочными 20 упорами. Вилочные упоры 20 установлены на стропильных конструкциях 6 по всей их длине у торцовых ребер 21 плит покрытия 7. Горизонтальные связевые фермы 9 прикреплены к вилочным упорам 20, Уголковые упоры 19 расположены на опорных участках стропильных конструкций 6 в швах 22 между плитами перекрытий 7,Зазоры 17 между стойками 11 и колоннами 4 может быть определен из соотношеуния А=Я - ;ЗВгде А - величина зазора между стойкой 11 и колонной 4;1 - расстояние от оголовки колонны 4, взаимодействующего с дополнительной Стойкой 11 до ее нижнего сечения,В - изгибная жесткость колонны 4, Мр - предельныйизгибающий момент по прочности" ,воспринимаемый нижним сечениемколоны 4.Каркас сейсмостойкого здания работает следующим образом.При сейсмическом воздействии колонны 4 демпфируются, отклоняясь от вертикали на расчетную величину А, определяемую предельной несущей способностью колонн 4. При этом часть энергии, сообщенной каркасу сейсмическим воздействием погашается, а оставшаяся часть передается на дополнительные стойки 11 после перемещения диска покрытия 6 на величину А, равную величине зазора 17,Плавное включение в работу каркаса дополнительныхстоек 11 обеспечено установкой в месте их взаимодействия с колоннами 4 демпфирующих элементов 12. Прочность диска покрытия 6 и его способность передать сейсмическую нагрузку на колонны 4 и дополнительный стойки 11 обеспечено установкой в нем вилочных упоров 20, уголковых упоров 19 и стальных связевых ферм 8, 9.Сейсмическая нагрузка, воспринимаемая каркасом, передается колоннами 4 на фундаменты 3 и дойолнительными стойками 11 на усилие 15, вовлекая в работу смежные с ними фундаменты 3 и 14 с помощью жестких связей 18. Изобретение позволяет повысить сейсмостойкость каркаса за счет последовательного включения в работу каркаса дополнительных стоек 11 после поглощения части энергии основным каркасом.Благодаря этому жесткость каркаса и,соответственно, сейсмическое воздействие на каркас здания не возрастает после включения в работу дополнительных стоек 11, 10 что обеспечивает снижение расхода основных материалов на каркас здания.Кроме того, изобретение позволяет существенно снизить материалоемкость и трудоемкость работ по усилению конст рукций каркаса, связанного с увеличением расчетной сейсмичности до 9 баллов включительно. Формула изобретения 20Каркас сейсмостойкого здания, включающий поперечные и продольные рамы из защемленных в фундаментах колонн и шарнирно опертого на них жесткого диска покрытия в виде стропильных конструкций и расположенных на них ребристых плит, систему вертикальных и горизонтальных связевых ферм и распорки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения сейсмостойко сти и снижения материэлоемкости и трудоемкости, каркас снабжен решетчатыми стойками с прикрепленными к их оголовкам демпфирующими элементами в виде тарельчатых пружин и дополнительными от дельно стоящими фундаментами,расположенными в плоскости поперечных рам на заданном расстоянии от основных фундаментов, а часть последних выполнены с железобетонным усилием, в котором за щемлены решетчатые стойки с зазором относительно стропильных конструкций, распорок и связевых ферм и с заданным зазором между демпфирующими элементами и колоннами, причем фундаменты с уси лием соединены со смежными основнымифундаментами и/или дополнительными фундаментами посредством жестких связей, а вертикальные связевые фермы уста. новлены по продольным осям каркаса нэ 50 всю длину здания, при этом покрытие выполнено с уголковыми и випочными упорами, последние из ксторых установлены на стропильных конструкциях по всей их длине у торцовых ребер плит покрытия с креплением к ним горизонтальных свяэевых ферма, а уголковые упоры расположены наопорных участках стропильных конструкцийв швах между плитами покрытия,.Бучок твенно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул.Гагарина,ро каз 757 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5