Башенное здание

 

Использование: строительство башенных зданий. Сущность изобретения: перекрытия подвешены на подвесках к монолитному железобетонному стволу. Подкосы закреплены в отдельно стоящих фундаментах. Дополнительные стволы установлены в плане по углам равнобедренного треугольника. Все стволы имеют форму цилиндра с переменной толщиной стен и соединены между собой поярусно горизонтальными коробчатыми распорками и перекрестными предварительно напряженными раскосами из высокопрочной стали . Они пропущены в обоймах через стены стволов в местах их большей толщины и закреплены к стенам анкерами. Подкосы установлены у двух стволов в плоскости треугольника и прикреплены к стволам в пределах трети их высоты. 10 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 04 Н 1/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4937643/33 (22) 24.04.91 (46) 15,02.93, Бюл. М 6 (75) В.И.Головкин (56) Шуллер В, Конструкции высотных зданий, М.: Стройиздат, 1979, с.188, Р. ЧП.З-ж. вторское свидетельство СССР

М 9 7200, кл, Е 04 Н 9/02, 1979. (54) АШЕННОЕ ЗДАНИЕ (57) Использование: строительство башен-. ных зданий. Сущность изобретения: перекрытия подвешены на подвесках к монблитному железобетонному стволу. !

Подкосы закреплены в отдельно стоящих

Изобретение относится к городскому строительству и может быть использовано для строительства административных зданий в крупных городах, Известны высотные здания каркаснорамные, коробчатые. со стволами жесткости, здания с подвешенными и консрл ьными перекрытиями, Известно здание с монолитным железобетонным стволом и подвешенными к нему на подвесках перекрытиями. Это здание имеет предельную высоту 150 м, значительную площадь каждого этажа, нерационально занятую стволом жесткости, большие нагрузки на основание, увеличивающие затраты на фундаменты и снижающие степень их надежности.

С целью устранения этих недостатков каркас здания выполнен в виде трех цилиндрических стволов, расположенных на равном расстоянии друг от друга по углам треугольника на общем фундаменте, и поярусно связанных между собой системой го„, Ц„„ 1795057А1 фундаментах. Дополнительные стволы установлены в плане по углам равнобедренного треугольника. Все стволы имеют форму цилиндра с переменной толщиной стен и соединены между собой поярусно горизонтальными коробчатыми распорками и перекрестными предварительно напряженными раскосами из высокопрочной стали. Они пропущены в обоймах через стены стволов в местах их большей толщины и закреплены к стенам анкерами. Подкосы установлены у двух стволов в плоскости треу-. гольника и прикреплены к стволам в пределах трети их высоты. 10 ил. ризонтальных коробчатых распорок и перекрестных предварительно напряженных раскосов из высокопрочной стали., В пределах нижней трети высоты к двум стволам каркаса закреплены и установлены

s плоскости сторон треугольника два подкоса, one ðòûå на отдельно стоящие фундаменты;

Железобетонные цилиндрической формы стволы имеют в поперечном сечении увеличенную в направлении коробчатых распорок толщину стенки, где через толщу пропущены стальные обоймы, в которые введены концы. перекрестных рэскосов. На верхних концах раскосов закреплены анкера, а нижние концы имеют дополнительно упоры для установки гидродомкратов.

Натяжение раскосов производят одновременно по трем. сторонам каркаса до расчетного. предела и затем крепят анкера нижних концов раскосов.

Растянутые перекрестные раскосы, сжатые коробчатые распорки и обжатое се1795057 чение бетона ствола, особенно в зоне утолщения стенки, обеспечивают совместную работу трех стволов, исключают изгиб каждого ствола в отдельности, повышают жесткость каркаса,. исключают образование трещин в бетоне.

Для сокращения продолжительности строительства применяют стволы со стальной оболочкой и утолщенной бетоном стенкой.

Внутренние балки перекрытий имеют опорно-подвесные главные балки, закрепленные концами к стенкам стволов, а в средней трети — к вертикальным подвескам, закрепленным к узлам коробчатых распорок. Идущие от узлов вверх наклонные подвески закреплены в узлах примыкания стволов и коробчатых распорок вышестоящего яруса. Внешние блоки перекрытий и стены опираются на консоли, закрепленные к стволам, и на подвески, в том числе на наклонные, идущие от узлов коробчатых распорок.

Подкосы к стволам содержат расположенные по их длине двуконсольные фермы с вертикальными подвесками, которые несут перекрытия и стены открылков здания, Возможны решения здания в виде одного башенного блока, в виде двух, расположенных рядом блоков, и в виде двух объединенных блоков, B последнем варианте блоки соединены системой опорно-подвесных главных балок перекрытий.

На фиг.1 изображено одноблочнае башенное здание, боковой вид, где 1 - стволы жесткости; 2 — стены и подвесные перекрытия; 3 — коробчатые подкосы; 4 — открылки здания; 5 — первые этажи по индивидуальному проекту; на фиг.2 — фрагмент каркаса, где б — коробчатые распорки; 7 — преднапряженные перекрестные раскосы; 8 — наклонные подвески коробчатых распорок; 9— фундамент подкоса; 10 — фундамент трех стволов, в т.ч. на буронабивных сваях; 11— консольные фермы; 12 — вертикальные подвески главных балок перекрытий; 13 — главные балки перекрытий; на фиг.3 — план здания, где 14 — внутренний блок перекрытия; 15 — наружные блоки перекрытия; на фиг.4 — фрагмент ствола жесткости, где 16— утолщение стенки; 17 — обоймы в бетонной стенке; на фиг.5 — узел крепления перекрестных раскосов в стенке ствола, где 18— анкер верхнего конца раскоса; 19 — анкер нижнего конца раскоса; 20 — место установки гидродомкратов; на фиг,б — узлы крепления главных балок перекрытий, где 21—

20 двум стволам каждого каркаса под углом

35 подъемно-переставной опалубке, стальные конструкции монтируют полиспастами: распорки, раскосы, подкосы "снизу-вверх", блоки перекрытий с панелями стен и подве40 ски "сверху-вниз".

Положительный эффект башенного здания заключен в возможности увеличения высоты здания с железобетонными стволами в 2-2,5 раза, что исключает применение

45 стального каркаса, снижает стоимость материалов не менее, чем в два раза.

Несколько рассредоточенных в плане цилиндрических стволов, работающих в основном на сжатие-растяжение, имеют мень50 шую в 1,5-2 раза материалоемкость, чем одна замкнутая оболочка большего размера, работающая на изгиб, Кроме этого, создается большая полезная площадь каждого этажа, 55

15 второстепенные балки; 22 — монолитная плита по стальному настилу; 23 — анкерные балки вертикальных подвесок; на фиг.7— башенное здание из двух раздельных блоков; на фиг.9 — план башенного здания из двух объедийенных блоков, где 24 — главные балки средней части здания; 25. — наклонные подвески к стволам и узлам коробчатых распорок; на фиг.10 — разрез по стволу жесткости со стальной оболочкой, где 26 — стальная оболочка ствола; 27 — металлическая стенка-опалубка.

Пример. 100-этажное здание эллиптической в плане формы высотой 360 м в виде двух объединенных блоков имеет длину 150 м и ширину 72 м, Его каркас составляют две башни .треугольного сечения в плане со сторонами по осям 45 м и с диаметром каждого железобетонного ствола 9 м. К

60О на высоте 108 м закреплены по два коробчатых стальных подкоса, образующих открылки здания. Коробчатые стальные распорки расположены ярусами высотой по 36 м и несут на подвесках среднюю часть главных стальных балок десяти перекрытий, Наружные блоки перекрытий закреплены на подвесках к консольным фермам вылетом 9 м, закрепленным к стволам. Преднапряженные перекрестные раскосы изготовлены иэ высокапрочнай паласовой стали и закреплены в утолщенной части стволов путем сварки анкеров, Перекрытия — монолитные по ребристому настилу, Стены — из легких трехслойных панелей. Стволы возводятся в

Башен но-подкосная схема уменьшает нагрузки на основание и снижает материалоемкость фундаментов в 1.3-1.5 раза.

1795057

Фиг. 1

° Фиг. Л

Формула изобретения

Башенное здание, включающее монолитный железобетонный ствол и подвешенные к нему на подвесках перекрытия, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения 5 надежности и увеличения полезной площади, здание снабжено подкосами, закрепленными в отдельно стоящих фундаментах, и дополнительными стволами, установленными в плане по углам равнобедренного треуголь- 10 ника, а все стволы имеют цилиндрическую форму с переменной толщиной стен и соединены между собой поярусно посредством горизонтальных коробчатых распорок и перекрестных предварительно напряженных раскосов из высокопрочной стали, пропущенных в обоймах через стены стволов, имеющих большую толщину, и закрепленных к стенам посредством анкеров, при этом подкосы установлены у двух стволов в плоскости треугольников и закреплены к стволам в пределах трети их высоты.

1795057

1795057

1795057

Фиг. 1д

Составитель 8.Головкйм

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 411 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб,, 4/5