Сейсмоізолятор будівель - патент Україна 2407865 - Пойманов Віктор Іванович
Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема пристроїв для запобігання впливу коливань на об'єкти будівництва. Сейсмоізолятор будівель складається із фундаменту. Фундамент виконаний у вигляді залізобетонної плити з бортами, в якій зроблено заглиблення під несучі конструкції будівлі, заповнені гранітним піском на висоту одного метра. Технічний результат полягає у забезпеченні надійної безпеки споруд, зниженні матеріаломісткості, підвищенні довговічності конструкції. 1 іл.
Малюнки до патенту Україна 2407865
Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема пристроїв для запобігання впливу підземних коливань на об'єкти будівництва.
Відомі пружинні сейсмоізолятори, які використовуються в основному для будівництва висотних будівель (1).
Недоліком таких сейсмоізоляторів є їх тимчасова зношування та необхідність заміни, що є дорогою та тривалою процедурою.
Відомі шарнірні сейсмоізолятори (2).
Вони є дорогим обладнанням за рахунок специфіки їх форми та будови, завдяки чому установка таких конструкцій має особливу складність.
Відомі гумометалеві сейсмоізолятори, які складаються з природного каучуку та сталевих пластин (3).
Основним недоліком таких сейсмоізоляторів є їхнє швидке зношування, дороге виробництво та переустановка.
Найбільш близьким сейсмоізолятором є сейсмостійкий фундамент, який виконаний з кладки на глині або цементному розчині низької марки, виконаної з різних матеріалів різними способами (4).
Спосіб кладки забезпечує знижену, в порівнянні з верхньою будовою, опірність пояса горизонтальнимнавантаженням. Роль демпферів сухого тертя грають глиняні стовпчики, встановлені з певним кроком під стінами верхньої будови, що несуть, і виконані з каменю, глини і піску.
Роль пружних обмежувачів ходу відіграють відпрацьовані автопокришки, що працюють тільки на розтяг, як гумові стрижні.
Недоліком такого сейсмоізолятора є органічність висоти будівлі, встановленої нею.
Завданням винаходу є досягнення максимального рівня безпеки будов при впливі на них підземних коливань, а також мінімальних витратах та відсутності необхідності профілактичної заміни.
Поставлене завдання вирішується за рахунок особливої конструкції пропонованого сейсмоізолятора.
Винахід пояснюється кресленням, де зображено схему пропонованого сейсмоізолятора будівель і позиціями позначені:
1 - фундамент залізобетонний,
3 - пісок гранітний (ГОСТ 8736-93),
4 - залізобетонна колона або поперечно-подовжня несуча стіна.
Сейсмоізолятор будівель складається з фундаменту залізобетонного 1, виконаного у вигляді залізобетонної плити з бортами, в якій зроблені спеціальні поглиблення 2 (квадратні під колони та прямокутні під стіни будівлі), заповнені гранітним піском - 3 на висоту одного метра. На цю конструкцію зводять несучі конструкції будівлі – 4, висотність якої може перевищувати позначку 75,00 м.
Працює сейсмоізолятор будівель за рахунок зниження рівня передачі фундаменту горизонтальних і вертикальних коливань, завдяки особливим властивостям гранітного піску, який має міцність на стиск понад 40 МПа, морозостійкість (до F 200), водонепроникність (до W - 4), стійкість до стирання та впливу. середовищ.
Гранітний пісок добре сприймає навантаженняі розсіює напругу в основах під фундаментами. При підземному поштовху гранітний пісок справить ефект «боксерської груші» між двома фундаментними подушками, тим самим пом'якшить удари і запобігатиме руйнуванню будівлі.
Запропонований сейсмоізолятор простий у встановленні, потребує мінімальних фінансових витрат, не вимагає профілактичної заміни.
1. Павленко О.В. "Характеристики поглинання сейсмічних хвиль у корі та верхній мантії північно-західної частини Кавказу", журнал Фізика Землі, 2008.
2. Павленко О.В. "Вивчення регіональних характеристик випромінювання та поширення сейсмічних хвиль на північному Кавказі за допомогою моделювання акселерограм", журнал Фізика Землі, 2008.
3. Допомога з проектування житлових будинків. Випуск 3. Конструкції житлових будівель (СНіП 2.08.01-85).
4. Рекомендації щодо проектування, будівництва та експлуатації багатофункціональних висотних будівель та комплексів. Навантаження та впливу. - М.: ЦНДІБК ім. В.А. Кучеренка, 2005.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Сейсмоізолятор будівель, що складається з фундаменту, який відрізняється тим, що фундамент виконаний у вигляді залізобетонної плити з бортами, в якій зроблені поглиблення під несучі конструкції будівлі, заповнені гранітним піском на висоту одного метра.