Диафрагма жесткости железобетонного каркаса многоэтажного сейсмостойкого здания

 

ДИАФРАГМА ЖЕСТКОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО КАРКАСА МНОГОЭТАЖНОГО СЕЙОМЮСТОЙКОГО ЗДАНИЯ, включающая колонны и панели заполнения, выполненные с проемами, армированные рабочими стержнями, расположенными по направлениям главных напряжений в их простеночных и перемычечных частях,и соединенные с колоннами сваркой выпусков рабочих стержней с закладными деталями колонн, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения сейсмостойкости здания при сейсмических воздействиях с различным спектральным составом и интенсивностью за счет снижения сейсмической нагрузки, каждая панель имеет в узлах соединения с колоннами вырезы, в которых размещены выпуски рабочих стержней и парные резервные элементы, причем последние выполнены в виде пластин , одна из которых имеет вырез в центральной части для размещения в нем другой пластины, установлена с i зазорами относительно граней выемки (Л С панели и другой пластины и жестко прикреплена одной стороной в закладной детали колонн, а другой - к выпуску рабочих стержней, при этом грани пластин, параллельные выпуску рабочих стержней, выполнены с гофрированными участками, посредством которых пластины взаимодействуют между собой.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1193260

А (5!) 4 Е 04 Н 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЪСТВУ (21) 3641384/29-33 (22) 12.09.83 (46) 23.11.85.Бюл. М- 43 (71) Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт строительных кон струкций им. В.А.Кучеренко (72) С.В.Поляков, Я.М.Айзенберг, Н.А.Эдишерашвили, О.Г.Цицилашвили и Д.С.Бурджанадзе (53) 699.841(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 319724, кл. E 04 Н 9/02, !970.

Авторское свидетельство СССР

У 723062, кл. E 04 Н 9/02, 1977. (54) (57) ДИАФРАГМА ЖЕСТКОСТИ ЖЕХ1ЕЗОБЕТОННОГО КАРКАСА МНОГОЭТАЖНОГО СЕЙСМОСТОЙКОГО ЗДАНИЯ, включающая колонны и панели заполнения, выполненные с проемами, армированные рабочими стержнями, расположенными по направлениям главных напряжений в их простеночных и перемычечных частях,и соединенные с колоннами сваркой выпусков рабочих стержней с закладными деталями колонн, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью обеспечения сейсмостойкости здания при сейсмических воздействиях с различным спектральным составом и интенсивностью за счет снижения сейсмической нагрузки, каждая панель имеет в узлах соединения с колоннами вырезы, в которых размещены выпуски рабочих стержней и парные резервные элементы, причем последние выполнены в виде пластин, одна из которых имеет вырез в центральной части для размещения в нем другой пластины, установлена с зазорами относительно граней выемки панели и другой пластины и жестко прикреплена одной стороной в закладной детали колонн, а другой — к выпуску рабочих стержней, при этом грани пластин, параллельные выпуску рабочих стержней, выполнены с гофрированными участками, посредстВом которых пластины взаимодействуют между собой.

1 11932

Изобретение относится к строительству и предназначено для возведения каркасных зданий в сейсмических районах.

Цель изобретения — обеспечение сейсмостойкости здания при сейсмических воздействиях с различным спектральным составом и интенсивностью за счет снижения сейсмической нагрузки, 10

На фиг, показан фрагмент диафрагмы жесткости железобетонного каркаса многоэтажного сейсмостойкого здания; на фиг.2 — узел 1 на фиг.l; на фиг.З вЂ” то же,вариант выполнения !

5 крепления.

Предлагаемая диафрагма содержит колонны 1 и панели 2 заполнения, вынолненные с проемами 3, армированные рабочими стержнями 4 и 5, расположенными по направлениям главных напряжений в их простеночных 6 и перемычечных 7 частях и соединенные с колоннами l сваркой выпусков 8 рабочих стержней 4 и 5 с закладными де- 25 талями 9 колонн 1.

Каждая панель 2 заполнения имеет в узлах соединения их с колоннами I вырезы 10, в которых размещены выпуски 8 рабочих стержней 4 и 5 и пар- Зо ные резервные элементы выполнены в виде пластин ll и 12. Пластина имеет выемку 13 в центральной части для размещения пластины 12, установлена с зазорами 14 и 15 относительно граней выемки 13 панели 2 заполне35 ния и пластины 12 и жестко прикреплена одной стороной к закладной де- . тали 9 колонн 1, а другои — к выпуску 8 рабочих стержней 4 и 5.

Грани пластин 11 и 12, параллель40 ные выпуску 8 рабочих стержней 4 и

5, выполнены с гофрированными участками 16, посредством которых пластины 11 и 12 взаимодействуют между собой.

Взаимодействие пластин 11 и .12 резервных элементов может быть выполнено посредством размещения между пластинами ll и 12 пробки 17 из легкоде- 50 формируемого пластичного материала, например из свинца(фиг.3 ).

Панели 2 заполнения снабжены также дополнительными стержнями 18 и 19, соединяющими рабочие стержни 4 и 5 55 простеночиых 6 и перемычечных 7 частей панели 2 и способствующими перераспределению усилий в области примыкания простеночных и перемычечных частей панели 2 заполнения °

Многоэтажное сейсмостойкое здание при сейсмических воздействиях работает следующим образом.

В случае землетрясений сравнительно невысокой интенсивности (до 7 баллов ), когда усилия в панелях 2 заполнения не превышают уровня выключения резервных элементов, каркас здания работает как обычный сейсмостойкий каркас, но с той особенностью, что в случае панелей 2 заполнения с проемами 3 энергия сейсмических колебаний поглощается интенсивнее из-за полного включения в работу всего железобетонного тела панели 2 заполнения, обусловленного эффективным расположением рабочих стержней 4 и 5.

При интенсивных землетрясениях в случае, если усилия от сейсмической нагрузки превышают уровень выключения резервных элементов, в узлах крепления панелей 2 заполнения к колоннам I происходит выключение резервных элементов, система отстраивается от резонансного состояния и происходит снижение сейсмической нагрузки. В случае наличия в теле панелей 2 заполнения проемов 3 с большой суммарной площадью (до 1/3 площади ячейки )предусматривается возможность дополнительного поглощения энергии колебания в узлах за счет созданных в фрикционных соединениях между гофрированными участками 16 резервных элементов сил трения — скольжения и упругих сил деформирования резервных элементов (фиг.2 ) или пробок 17(фиг.З).

Принцип работы узлов крепления заключается в следующем.

После достижения в стержнях 4 и

5 определенных усилий разрываются сварные швы 20 и 21, соединяющие пластину 11 с выпуском 8 и закладной деталью 9 колонны 1, на что расходуется часть сейсмическбй энергии.

Пластина ll перемещается относитель1 но пластины 12, при этом в соединении гофрированных участков 16 пластин 11 и !2 возникают силы трения— скольжения между соприкасающимися поверхностями пластин !1 и 12 и упругая деформация пластины 11 при совпадении выступов гофр пластин 11 и

12, на что расходуется остальная часть сейсмической энергии

1193260

Я Я g

Составитель Г.Иванова

Редактор Н.Бобкова Техред А.Бойко .. Корректор А. Зимокосов

Заказ 7239/31 Тираж 695 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

В случае выполнения соединения пластин ll и 12 посредством пробки

17 из легкодеформируемого пластичного материала энергия рассеивается на деформацию пробки 17, на которую после выключения сварных швов давит пластина ll, заставляя про;бку 17 деформироваться и проI давливая ее сквозь щель 22 в пластине 12.

После интенсивных землетрясений выключившиеся резервные элементы (пластины 11 ) вновь прикрепляют к закладочной детали 9 колонны 1 и к выпуску 8 рабочих стержней 4 и 5 панели 2 заполнения.