Каркас сейсмостійкої багатоповерхової будівлі

Каркас сейсмостійкої багатоповерхової будівлі, що включає колони й ригелі, що утворюють 3 пластичних деформацій у поясах і підвищити енергопоглинаючу здатність корисної моделі. Корисна модель проілюстрована графічним матеріалом, де на Фіг.1 представлений схематично загальний вид каркаса сейсмостійкої будівлі; на Фіг.2 - осередок каркаса в нейтральному положенні й під час коливання каркаса (пунктиром); на Фіг.3 - вузол І Фіг.2; на Фіг.4 - розріз А-А на Фіг.3, на Фіг.5 - розгортка пояса кільця, де L - відстань між вузлами сполучення з діагональними зв'язками, bmax - ширина перетину ділянок 6 поясів 5 у вузлах сполучення, b1 - ширина ділянок постійного перетину поясів 5. Каркас сейсмостійкої будівлі включає колони 1, ригелі 2, які утворюють осередки (на фігурах не позначені), діагональні зв'язки 3, замкнутий контур у вигляді кільця 4, пояси 5 у вузлах сполучення (на фігурах не позначені) мають ділянки 6 змінного перетину, виконані на відстані 1/6-1/4 (оптимальне 1/5) довжини дуги кільця 4 між вузлами сполучення. Кільця 4 розміщені на перетинанні діагональних зв'язків 3. Для виготовлення кільця 4 при монтажі каркаса задають радіус кільця 4 залежно від твердості каркаса - чим менше твердість, тим більшим повинен бути радіус кільця 4. Твердість каркаса визначена з попередніх розрахунків за відомими методиками. Розраховують каркас будівлі на основні й особливі сполучення навантажень. Визначають від вищезгаданих навантажень у перетині кільця 4 максимальний згинальний момент Мmах у вузлах сполучення (на фігурах не позначені) з діагональними зв'язками 3 і згинальний моменти М1 на по 44968 4 ловині відстані між вузлами сполучення (на фігурах не позначені), максимальну поперечну Qmax і поздовжню Nmax сили. Визначають площі перетинів зовнішнього Af1 і внутрішнього Аf2 поясів 5 кільця 4. При цьому площі перетину Аf1 і Аf2 ділянок 6 поясів 5 підбирають від дії максимального згинального моменту Mmax, a Af1 і Af2 інших ділянок поясів 5 від згинального моменту М1. Знаючи площі перетинів і задавшись товщиною tf поясів 5, визначають ширину bmax ділянок 6 поясів 5 і ширину b1 інших ділянок поясів 5, дотримуючись при цьому конструктивних вимог підбору двотаврових перетинів. Довжину ділянок 6 приймають рівною 1/5 довжини дуги кільця 4 між вузлами сполучення (на фігурах не позначені). При перевантаженнях під час землетрусу в поясах 5 кільця 4 можуть розвитися пластичні шарніри, у той час як матеріал перехресних діагональних зв'язків 3 буде працювати в пружній стадії, що забезпечить діагональні зв'язки 3 від появи залишкових подовжень і вони не будуть втрачати стійкість. В кільці 4 при наявності ділянок 6 зі змінним перетином поясів 5 створюються умови для залучення великого обсягу металу в пластичну роботу, що збільшує енергопоглинаючу здатність кільцевого елемента, підвищує сейсмостійкість каркаса, надійність його роботи при землетрусах, дозволяє знизити сейсмічні навантаження на каркас за рахунок поглинання значної частини енергії коливань матеріалом, що працює за межею пружності, у результаті забезпечується економія металу. 5 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 44968 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601