[go: up one dir, main page]

RU130335U1 - SEISMIC RESISTANT BUILDING - Google Patents

SEISMIC RESISTANT BUILDING Download PDF

Info

Publication number
RU130335U1
RU130335U1 RU2012133886/03U RU2012133886U RU130335U1 RU 130335 U1 RU130335 U1 RU 130335U1 RU 2012133886/03 U RU2012133886/03 U RU 2012133886/03U RU 2012133886 U RU2012133886 U RU 2012133886U RU 130335 U1 RU130335 U1 RU 130335U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
building
steel rope
foundation
elastic
elastic suspension
Prior art date
Application number
RU2012133886/03U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Степанович Никифоров
Андрей Игоревич Никифоров
Анатолий Андреевич Никифоров
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГОБУ ВПО "СибГУТИ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГОБУ ВПО "СибГУТИ") filed Critical Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГОБУ ВПО "СибГУТИ")
Priority to RU2012133886/03U priority Critical patent/RU130335U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU130335U1 publication Critical patent/RU130335U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

1. Сейсмостойкое здание, содержащее соединенный с грунтом фундамент, сейсмоизолированную часть, включающую эксплуатируемую постройку, возведенную на опорной плите, а также расположенную между ними упругую систему, содержащую упругий подвес, отличающееся тем, что упругий подвес выполнен в виде по меньшей мере одного стального каната, размещенного на кронштейнах нижних стоек, жестко связанных с фундаментом, а верхние стойки, выполненные на опорной плите, оперты на стальной канат в промежутках между нижними стойками, причем стальной канат может быть расположен непрерывно по периметру здания либо в виде нескольких замкнутых контуров под зданием в случае, если здание имеет протяженную форму.2. Сейсмостойкое здание по п.1, отличающееся тем, что упругий подвес полностью или частично погружен в сыпучий материал. 1. An earthquake-resistant building, containing a foundation connected to the ground, a seismically insulated part, including an operated building, erected on a base plate, as well as an elastic system located between them, containing an elastic suspension, characterized in that the elastic suspension is made in the form of at least one steel rope placed on the brackets of the lower racks rigidly connected to the foundation, and the upper racks made on the base plate are supported on a steel rope in the spaces between the lower racks, and the steel rope It ozhet be disposed continuously along the perimeter of the building or in the form of several loops under the building, if the building has a long formu.2. An earthquake-resistant building according to claim 1, characterized in that the elastic suspension is completely or partially immersed in bulk material.

Description

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в сейсмоопасных районах для постройки зданий, сооружений, устойчивых к землетрясениям.The utility model relates to the field of construction and can be used in earthquake-prone areas for the construction of buildings, structures that are resistant to earthquakes.

Известны конструкции фундаментов зданий на маятниковой подвеске (см. Назин В.В. Новые сейсмостойкие конструкции и железобетонные механизмы сейсмоизоляции зданий и сооружений. - М.: Стройиздат, 1993, стр.3-9, рис.1к, л). Здание установлено на плите, которая подвешена на стержнях. Стержни закреплены с одной стороны в выступах фундамента, неподвижно соединенного с грунтом, а с другой стороны в упомянутой плите.Known designs of the foundations of buildings on a pendulum suspension (see Nazin V.V. New earthquake-resistant structures and reinforced concrete mechanisms for seismic isolation of buildings and structures. - M .: Stroyizdat, 1993, pp. 3-9, fig. 1k, l). The building is mounted on a slab that is suspended on rods. The rods are fixed on one side in the protrusions of the foundation, motionlessly connected to the ground, and on the other hand in the said plate.

Недостатком таких конструкций является неэффективная защита зданий от землетрясений.The disadvantage of such structures is the ineffective protection of buildings from earthquakes.

Известно сейсмостойкое здание (см. описание к патенту №2129644, опубл. 27.04.1999), содержащее собственно здание, фундаментную плиту, подвешенную к фундаменту на стержнях, и упругий подвес, установленный между фундаментной плитой и перекрытием нижнего этажа здания и выполненный из упругих блоков квазинулевой жесткости, размещенных симметрично так, что центр масс здания расположен на вертикальной оси симметрии размещения упругих блоков, а каждый упругий блок выполнен из упругих модулей и корректора жесткости, установленного между ними, причем каждый упругий модуль выполнен из двух вертикальных стоек, а между стойками закреплены эквидистантные друг другу отрезки тросов, одни концы которых закреплены перпендикулярно стойке, жестко соединенной с перекрытием первого этажа, а другие концы закреплены наклоняю к другой стойке, жестко соединенной с фундаментной плитой, корректор жесткости выполнен из двух одинаковых отрезков тросов, середины которых соединены между собой и прикреплены к фундаментной плите, концы тросов разведены и неподвижно присоединены через устройства поджатия к перекрытию первого этажа. Недостатки данной конструкции здания:Known earthquake-resistant building (see the description of patent No. 2129644, publ. 04/27/1999), containing the building itself, the base plate suspended from the foundation on the rods, and an elastic suspension installed between the base plate and the ceiling of the lower floor of the building and made of elastic blocks quasi-zero stiffness placed symmetrically so that the center of mass of the building is located on the vertical axis of symmetry of the placement of elastic blocks, and each elastic block is made of elastic modules and a stiffener installed between them, and each elastic module is made of two vertical struts, and between the struts fixed to each other are cable segments, one ends of which are fixed perpendicular to the strut, rigidly connected to the ceiling of the first floor, and the other ends are fixed, tilted to another strut, rigidly connected to the base plate, the stiffness corrector made of two identical segments of cables, the middle of which are interconnected and attached to the foundation plate, the ends of the cables are separated and fixedly connected through the preload device the overlap of the first floor. The disadvantages of this building design:

- высокая трудоемкость изготовления несущих модулей и корректоров жесткости;- high complexity of manufacturing load-bearing modules and stiffeners;

- низкая технологичность монтажа, что ведет к удорожанию строительства;- low adaptability of installation, which leads to higher construction costs;

- люлечное подвешивание также приводит к удорожанию строительства;- cradle suspension also leads to higher construction costs;

- дополнительные затраты на обслуживание и эксплуатацию системы упругого подвеса;- additional costs for the maintenance and operation of the elastic suspension system;

- появление возможных паразитных колебаний в связи с потерей эквидистантности отрезков тросов упругих модулей;- the appearance of possible spurious oscillations due to the loss of equidistance of the segments of the cables of the elastic modules;

- существует вероятность ухудшения защитных свойств при усилении снеговетровой нагрузки.- there is a likelihood of deterioration of the protective properties with increased snow and wind load.

Известно сейсмостойкое здание (см описание к патенту №109178 на полезную модель, опубл.), содержащее соединенный с грунтом фундамент и первую плиту с установленной на ней колонной металлокаркаса, соединенную с фундаментом с помощью подвеса, здание содержит опирающуюся на фундамент вторую плиту, на обращенных к друг другу поверхностях первой и второй плит жестко закреплены кронштейны, несущие стальные трубы, а подвес выполнен в виде стального каната, обвивающего поочередно указанные трубы.An earthquake-resistant building is known (see the description of patent No. 109178 for a utility model, publ.), Containing a foundation connected to the ground and a first plate with a metal frame column installed on it, connected to the foundation with a suspension, the building contains a second plate resting on the foundation, facing the brackets carrying steel pipes are rigidly fixed to each other on the surfaces of the first and second plates, and the suspension is made in the form of a steel rope wrapping alternately around these pipes.

Недостатки данной конструкции:The disadvantages of this design:

- ухудшение защитных свойств упругого подвеса при больших амплитудах сейсмического воздействия, так как кронштейны опорных конструкций относительно близко расположены друг к другу;- deterioration of the protective properties of the elastic suspension at large amplitudes of seismic effects, since the brackets of the supporting structures are relatively close to each other;

- технологическая сложность поочередной обвивки труб, так как кронштейны являются замкнутыми конструкциями.- the technological complexity of the alternate pipe wrapping, since the brackets are closed structures.

Как видно из приведенных описаний, аналоги и прототип содержат фундаментную часть, непосредственно контактирующую с грунтом, сейсмоизолированную часть, включающую опорную плиту и возведенную на ней эксплуатируемую постройку, также здание содержит соединяющую эти части упругую систему, выполненную в виде подвеса.As can be seen from the above descriptions, the analogs and the prototype contain a base part directly contacting with the soil, a seismically insulated part, including a base plate and an operated building erected on it, the building also contains an elastic system connecting these parts, made in the form of a suspension.

Задача полезной модели - усиление защиты от землетрясения, улучшение технологичности изготовления упругой системы, снижение затрат на строительство.The objective of the utility model is to strengthen protection against earthquakes, improve the manufacturability of manufacturing an elastic system, and reduce construction costs.

Поставленная задача решается тем, что у сейсмостойкого здания, содержащего соединенный с грунтом фундамент, сейсмоизолированную часть, включающую эксплуатируемую постройку, возведенную на опорной плите, а также расположенную между ними упругую систему, содержащую упругий подвес, упругий подвес выполнен в виде стального каната, размещенного на кронштейнах нижних стоек, жестко связанных с фундаментом, а верхние стойки, выполненные на опорной плите, оперты на стальной канат в промежутках между нижними стойками, причем стальной канат может быть расположен непрерывно по периметру здания, либо в виде нескольких замкнутых контуров под зданием, в случае, если здание имеет протяженную форму.The problem is solved in that in an earthquake-resistant building containing a foundation connected to the ground, a seismically insulated part, including an operated building, erected on a base plate, as well as an elastic system located between them, containing an elastic suspension, the elastic suspension is made in the form of a steel rope placed on the brackets of the lower racks, rigidly connected to the foundation, and the upper racks made on the base plate are supported on a steel rope in the spaces between the lower racks, and the steel rope can It is disposed continuously along the perimeter or in several loops under the building, if the building has a long shape.

Упругий подвес сейсмостойкого здания может быть полностью или частично погружен в сыпучий материал.The elastic suspension of an earthquake-resistant building can be completely or partially immersed in bulk material.

На фиг.1 показано заявляемое здание, вид спереди. На фиг.2 показано заявляемое здание, вид сбоку. На фиг 3 показан вариант исполнения упругого подвеса. На фиг.4 показан другой вариант исполнения упругого подвеса. На фиг.5 показан фрагмент упругого подвеса. На фиг.6 показаны верхние и нижние стойки с кронштейнами и размещенным на них стальным канатом. На фиг.7 показано заявляемое здание в варианте, когда упругий подвес погружен в сыпучий материал.Figure 1 shows the inventive building, front view. Figure 2 shows the inventive building, side view. Figure 3 shows an embodiment of an elastic suspension. Figure 4 shows another embodiment of the elastic suspension. Figure 5 shows a fragment of an elastic suspension. Figure 6 shows the upper and lower racks with brackets and a steel rope placed on them. Figure 7 shows the inventive building in the embodiment when the elastic suspension is immersed in bulk material.

Заявляемое здание содержит сейсмоизолированную часть, включающую эксплуатируемую постройку - корпус 1, возведенный на опорной плите 2, которая снабжена направленными вниз стойками 3. Заявляемое здание содержит фундаментную часть, состоящую из фундамента 4, соединенногоThe inventive building contains a seismically insulated part, including the exploited building - the housing 1, erected on a base plate 2, which is equipped with downward-facing posts 3. The inventive building contains a foundation part, consisting of a foundation 4, connected

непосредственно с грунтом. На фундаменте 4 выполнены стойки 5. Фундаментная часть может быть выполнена и в другом исполнении. Например, стойки 5 могут быть выполнены как заглубленные в грунт сваи. На стойках 5 выполнены кронштейны 6 (см. фиг.6), на которых размещен стальной канат 7, образующий замкнутый контур по периметру здания. На канат 7 в промежутках между стойками 5 оперты стойки 3 через кронштейны 8 (см. фиг.6). Кронштейны 6 и 8 расположены по двум противоположным сторонам стоек 3 и 5. Стальной канат 7 размещен на кронштейнах 6 и 8 с двух сторон стоек 3 и 5.directly with the ground. Racks 5 are made on the foundation 4. The base part can also be made in another design. For example, racks 5 can be made as piles buried in the ground. The racks 5 are made of brackets 6 (see Fig.6), on which is placed a steel rope 7, forming a closed loop around the perimeter of the building. On the rope 7 in the spaces between the uprights 5 are supported rack 3 through the brackets 8 (see Fig.6). The brackets 6 and 8 are located on two opposite sides of the uprights 3 and 5. The steel cable 7 is placed on the brackets 6 and 8 on both sides of the uprights 3 and 5.

Для повышения несущей способности упругой системы стальной канат 7 может быть расположен на стойках 5 в несколько рядов.To increase the bearing capacity of the elastic system, the steel rope 7 can be located on racks 5 in several rows.

По конструктивному исполнению стальной канат 7 может быть расположен непрерывно по периметру здания (фиг.3), либо в виде нескольких замкнутых контуров под зданием, в случае, если здание имеет протяженную форму (фиг.4).According to the design, the steel rope 7 can be located continuously around the perimeter of the building (Fig. 3), or in the form of several closed loops under the building, in case the building has an extended shape (Fig. 4).

На фундаменте 4 может быть выполнена засыпка сыпучим материалом 9, которая частично или полностью скрывает канат 7. Засыпка 9 служит для восприятия зданием снего-ветровой нагрузки, для усиления несущей способности каната 7, для снижения амплитуды колебания здания при землетрясении. Уровень засыпки сыпучим материалом 9 может варьироваться в зависимости от уровня сейсмической активности района и рассчитывается в зависимости от массы здания, параметров упругой системы и климатических условий строительства. Количественные параметры заполнения сыпучим материалом определяются расчетом для каждого из проектируемых объектов с учетом геологических характеристик основания фундамента.The foundation 4 can be filled with bulk material 9, which partially or completely hides the rope 7. The filling 9 serves to perceive the building as a snow-wind load, to enhance the bearing capacity of the rope 7, to reduce the amplitude of the building’s vibration during an earthquake. The level of filling with bulk material 9 may vary depending on the level of seismic activity of the area and is calculated depending on the mass of the building, the parameters of the elastic system and the climatic conditions of construction. The quantitative parameters of filling with bulk material are determined by calculation for each of the designed objects, taking into account the geological characteristics of the foundation foundation.

Заявляемая конструкция здания работает следующим образом. В отсутствии сейсмического воздействия стальной канат 7 находится в покое, стойки 3 опираются на канат 7 и сыпучий материал 9. В этом случае сыпучий материал 9 воспринимает на себя снего-ветровую нагрузку. ПриThe inventive structure of the building operates as follows. In the absence of seismic effects, the steel rope 7 is at rest, the racks 3 rest on the rope 7 and the bulk material 9. In this case, the bulk material 9 takes up a snow-wind load. At

землетрясении подземные толчки воспринимают на себя фундамент 4 и стойки 5. Стальной канат 7, деформируясь, запасает энергию толчков и работает как фильтр, не допуская колебаний корпуса 1 здания. Сыпучий материал 9 при деформации стального каната 7 играет роль демпфера. Преимущества заявляемой конструкции:earthquakes, tremors take over the foundation 4 and racks 5. Steel rope 7, deforming, stores the energy of shocks and works like a filter, avoiding vibrations of building 1. Bulk material 9 during the deformation of the steel rope 7 plays the role of a damper. The advantages of the claimed design:

- усиление защиты при больших уровнях сейсмического воздействия, поскольку взаиморасположение конструкций фундаментной части и сейсмоизолированной части позволяет размещать стальные канаты большей эффективной длины, чем в рассматриваемых аналогах и прототипе;- increased protection at high levels of seismic impact, since the relative position of the structures of the base part and the seismically insulated part allows you to place steel ropes of greater effective length than in the considered analogues and prototype;

- технологичность строительства, так как все технологические операции при производстве данной конструкции выполняются с использованием широко распространенных в строительстве приемов и операций, отсутствуют операции требующие разработки специализированной оснастки или механизмов.- manufacturability of construction, since all technological operations in the production of this design are carried out using widely accepted techniques and operations in construction, there are no operations requiring the development of specialized equipment or mechanisms.

Claims (2)

1. Сейсмостойкое здание, содержащее соединенный с грунтом фундамент, сейсмоизолированную часть, включающую эксплуатируемую постройку, возведенную на опорной плите, а также расположенную между ними упругую систему, содержащую упругий подвес, отличающееся тем, что упругий подвес выполнен в виде по меньшей мере одного стального каната, размещенного на кронштейнах нижних стоек, жестко связанных с фундаментом, а верхние стойки, выполненные на опорной плите, оперты на стальной канат в промежутках между нижними стойками, причем стальной канат может быть расположен непрерывно по периметру здания либо в виде нескольких замкнутых контуров под зданием в случае, если здание имеет протяженную форму.1. An earthquake-resistant building, containing a foundation connected to the ground, a seismically insulated part, including an operated building, erected on a base plate, as well as an elastic system located between them, containing an elastic suspension, characterized in that the elastic suspension is made in the form of at least one steel rope placed on the brackets of the lower racks rigidly connected to the foundation, and the upper racks made on the base plate are supported on a steel rope in the spaces between the lower racks, and the steel rope It ozhet be disposed continuously along the perimeter of the building or in the form of several loops under the building, if the building has a long shape. 2. Сейсмостойкое здание по п.1, отличающееся тем, что упругий подвес полностью или частично погружен в сыпучий материал.
Figure 00000001
2. An earthquake-resistant building according to claim 1, characterized in that the elastic suspension is fully or partially immersed in bulk material.
Figure 00000001
RU2012133886/03U 2012-08-07 2012-08-07 SEISMIC RESISTANT BUILDING RU130335U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012133886/03U RU130335U1 (en) 2012-08-07 2012-08-07 SEISMIC RESISTANT BUILDING

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012133886/03U RU130335U1 (en) 2012-08-07 2012-08-07 SEISMIC RESISTANT BUILDING

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU130335U1 true RU130335U1 (en) 2013-07-20

Family

ID=48790836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012133886/03U RU130335U1 (en) 2012-08-07 2012-08-07 SEISMIC RESISTANT BUILDING

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU130335U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Shu et al. Optimum seismic design of a power plant building with pendulum tuned mass damper system by its heavy suspended buckets
SK2012000A3 (en) Earthquake protection consisting of vibration-isolated mounting of buildings and objects using virtual pendulums with long cycles
Di Egidio et al. Seismic performance of frame structures coupled with an external rocking wall
CN104825015B (en) The shockproof suspention vibration-reducing control method of Cultural relics in museum system and device
Subramani et al. Earthquake analysis of structure by base isolation technique in SAP
CN109853722A (en) A shock-absorbing and seismic-resistant steel structure building
Belash et al. Buildings with suspended structures in seismic areas
RU130335U1 (en) SEISMIC RESISTANT BUILDING
CN211597081U (en) Compound shock attenuation isolation bearing
RU2428550C1 (en) Quakeproof building
RU2698367C1 (en) Settlement structure
RU2589244C1 (en) Earthquake-resistant industrial building
CN215367373U (en) Anti-seismic foundation
Faga et al. Seismic design of elevated steel tanks with concentrically braced supporting frames
CN206737531U (en) A kind of spring vibration isolation structure for low layer masonry structure building
CN211499276U (en) A earthquake-resistant structure for architectural design
RU2477353C1 (en) Guncrete aseismic pad
RU2397303C1 (en) Earthquake and explosion proof autonomous control point
SU947367A1 (en) Earthquake-proof building
RU2507344C1 (en) Quakeproof building
Melkumyan Experimental investigation of efficiency of tuned single and double mass damper and its application in the form of an additional upper floor for seismic protection of existing multistory buildings
SU554388A1 (en) Multi-storey seismic building
CN212153074U (en) Shock-absorbing device for enhancing shock resistance of arch-type commercial gallery bridge
Yamashita et al. Structural design and construction for tall damped building with irregularly-shaped plan and elevation
Pandey et al. Seismic Analysis of Commercial Building with Grid/Waffle Slab Using ETABS

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180808