SU1744328A1 - Earthquakeproof support - Google Patents

Abstract

Использование; в строительстве, в частности в конструкци х дл  сейсмозащиты зданий, сооружений и различного технологического оборудовани . Сущность изобретени : последовательное изменение радиуса кривизны одних металлических пластин относительно металлических пластин , обращенных к объекту и фундаменту, выбор соответствующего радиуса их кривизны и изменение толщины резиновых пластин пропорционально радиусу кривизны каждой последующей металлической пластины повышает сейсмостойкость опоры в нормальном и тангенциальном направлени х . 1 ил.Using; in construction, in particular in structures for seismic protection of buildings, structures and various technological equipment. Summary of the Invention: consistently changing the radius of curvature of some metal plates relative to metal plates facing the object and the foundation, choosing the appropriate radius of their curvature and changing the thickness of rubber plates proportional to the radius of curvature of each subsequent metal plate increases the seismic stability of the support in the normal and tangential directions. 1 il.

Description

(Л(L

СWITH

Изобретение относитс  к строительству , в частности к конструкци м дл  сейсмозащиты зданий, сооружений и различного технологического оборудовани .The invention relates to construction, in particular, to structures for seismic protection of buildings, structures and various technological equipment.

Известна конструкци  антисейсмической опоры, представл ющей собой слоистую конструкцию, основными элементами которой  вл ютс  пластины, имеющие значительную жесткость и упругие пластины, обладающие в зкопластичностью. Пластины расположены попеременно одна з а другой и заключены между опорными плитами.The known structure of the anti-seismic support is a layered structure, the main elements of which are plates having considerable rigidity and elastic plates having elasticity. The plates are alternately located one behind the other and are enclosed between base plates.

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  конструкци  опоры, котора  может быть использована как сейсмостойка  и содержит набор чередующихс  металлических и резиновых пластин, размещаемых между объектом и фундаментом.Closest to the present invention is a support structure, which can be used as anti-seismic and contains a set of alternating metal and rubber plates placed between the object and the foundation.

Недостатком данной сейсмостойкой опоры, размещаемой между фундаментом и объектом,  вл етс  избирательность гашени  колебаний. В частности, ее конструкци  обеспечивает гашение колебаний при землетр сени х только в горизонтальной плоскости . Вертикальные составл ющие колебаний почти полностью передаютс  от фундамента к объекту.The disadvantage of this earthquake-support that is placed between the foundation and the object is the selectivity of damping. In particular, its design provides damping for earthquakes only in the horizontal plane. The vertical vibration components are almost completely transmitted from the foundation to the object.

Целью изобретени   вл етс  повышение сейсмостойкости опоры в нормальном и тангенциальном направлени х за счет обеспечени  ее нелинейности.The aim of the invention is to increase the seismic stability of the support in the normal and tangential directions by ensuring its non-linearity.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в сейсмостойкой опоре, содержащей набор чередующихс  металлических и резиновых пластин-, размещаемых между объектом и фундаментом, кажда  следующа  после плоской, обращаемой к объекту металлическа  пластина - криволинейна  с выпуклостью, обращаемой к фундаменту, и описана радиусом R, уменьшающимс  в том же направлении и выбираемым из соотношени The goal is achieved by the fact that in an earthquake support containing a set of alternating metal and rubber plates placed between the object and the foundation, each metal plate next to the object facing the object is curvilinear with a bulge facing the foundation, and is described by a radius R decreasing in the same direction and chosen from the ratio

vivi

ЈJ

CJ ГО 00CJ GO 00

R K 10R K 10

nn

5E h5E h

In nIn n

(2n+1) (2n + 1)

где К - коэффициент нелинейности, принимаетс  равным 0,7;where K is a non-linear coefficient, taken to be 0.7;

Е - модуль упругости;E is the modulus of elasticity;

h - толщина пластины;h is the plate thickness;

n - номер пластины;n is the plate number;

g - заданное давление, действующее на опору, а толщина резиновых пластин пропорциональна радиусу кривизны каждой последующей металлической пластины.g is the specified pressure acting on the support, and the thickness of the rubber plates is proportional to the radius of curvature of each subsequent metal plate.

На чертеже представлена сейсмостойка  опора, поперечное сечение.The drawing shows a seismic resistant support, the cross section.

Размещенна  между объектом 1 и фундаментом 2 сейсмостойка  опора содержит металлические 3, выполненные в виде сег- ментообразных оболочек и резиновые 4 пластины с зонами 5 и 6, обуславливающими нелинейность ее характеристик при сжатии и сдвиге.Placed between object 1 and foundation 2, the earthquake support contains metal 3, made in the form of segmental shells and rubber 4 plates with zones 5 and 6, causing the nonlinearity of its characteristics in compression and shear.

Сейсмостойка  опора работает следующим образом.Earthquake support works as follows.

От виброизолированного здани  нагрузка передаетс  сейсмостойкой опоре, представл ющей собой набор чередующихс  металлических 3 и резиновых 4 пластин с различной степенью кривизны. При возникновении сильных землетр сений с колебани ми высокой частоты и низкими значени ми их амплитуды, эффективное затухание сейсмических волн в большей степени будет реализовыватьс  в резиновых 4 пластинах, размещенных между металлической пластиной 3, контактирующей с фундаментом , и пластиной 3, имеющей максимальную кривизну. Это обусловлено с одной стороны интерференцией волн и как следствие затуханием волновых процессов именно в зонах 6 резиновых пластин 4, а с другой стороны деформаци ми их сдвига со сжатием, которые происход т при резкомFrom the vibration-insulated building, the load is transmitted by an earthquake support, which is a set of alternating metal 3 and rubber 4 plates with varying degrees of curvature. With the occurrence of strong earthquakes with high frequency oscillations and low amplitudes, the effective attenuation of seismic waves will be realized to a greater extent in rubber 4 plates placed between the metal plate 3 in contact with the foundation and the plate 3 having the maximum curvature. This is caused on the one hand by the interference of the waves and, as a consequence, by the damping of the wave processes in exactly zones 6 of the rubber plates 4, and on the other hand by the deformations of their shear with compression, which occur during sharp

горизонтальном ускорении фундамента и обеспечивают тем самым нелинейность опор, а также увеличение адаптационных свойств здани  в целом. При землетр сени х с преобладанием в спектре низкочастотных колебаний со значительными амплитудами, существенное увеличение затухани  и уменьшение амплитуд колебаний будет осуществл тьс  за счет активного участи  в указанных процессах всех пластин сейсмостойкой опоры. Ее нелинейность в этом случае, определ ема  наличием зон 5 в резиновых пластинах 4, будет способствовать эффективному поглощению энергииhorizontal acceleration of the foundation and thereby ensure the nonlinearity of the supports, as well as an increase in the adaptive properties of the building as a whole. With earthquakes with a predominance of low-frequency oscillations in the spectrum with significant amplitudes, a significant increase in attenuation and a decrease in the amplitudes of oscillations will be achieved due to the active participation of all plates of the earthquake-resistant support in these processes. Its nonlinearity in this case, determined by the presence of zones 5 in the rubber plates 4, will contribute to the efficient absorption of energy.

сейсмических колебаний в вертикальной плоскости.seismic vibrations in the vertical plane.

Claims (1)

Формула изобретени  Сейсмостойка  опора, содержаща  набор чередующихс  металлических и резиновых пластин, размещаемых между объектом и фундаментом, отличающа с  тем, что, с целью повышени  сейсмостойкости опоры в нормальном и тангенциальном направлени х за счет обеспечени  ее нелинейности , кажда  следующа  после плоской, обращаемой к объекту металлическа  пластина - криволинейна  с выпуклостью , обращаемой к фундаменту, и описана радиусом R. уменьшающимс  в том же направлении и выбираемым из соотношени Claims of the seismic resistant support comprising a set of alternating metal and rubber plates placed between the object and the foundation, characterized in that, in order to increase the seismic resistance of the support in the normal and tangential directions due to its non-linearity, each next to a flat one facing the object the metal plate is curvilinear with a bulge facing the foundation, and is described by a radius R. decreasing in the same direction and chosen from the ratio R K 10JR K 10J ,3l 1,5 Е -h, 3l 1.5 Е -h In nIn n q(2n+1)q (2n + 1) где К - коэффициент нелинейности; Е - модуль упругости; h - толщина пластины; n - номер пластины; g - заданное давление, действующее на опору,where K is the nonlinearity coefficient; E is the modulus of elasticity; h is the plate thickness; n is the plate number; g is the specified pressure acting on the support а толщина резиновых пластин пропорциональна радиусу кривизны каждой последующей металлической пластины.and the thickness of the rubber plates is proportional to the radius of curvature of each subsequent metal plate. uouo мm vOvO