Упруго-фрикционная опора — SU 1041650 (original) (raw)
,.80 4165 А 36 эб 9 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(71) Харьковское отделение Всесоюзного государственного ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции про, ектного института "Теплоэлектропроект"(56),1. Патент франции В 2316412, кл. Е 04 Н 9/02, 1976.2Авторское свидетельство СССР Р 755957, кл. Е 02 Р 27/44, 1978.РУГ 0-фРНКЦИ 0 ННАЯ 0 П 0 РА,ная между верхней и нижстроительной конструкции, снабженной опорными плитамив местах ее установки, и состоящейиз двух жестко прикрепленных к опорным плитам элементов, один из которых выполнен в виде сердечника,и регулирующих устройств, о,т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюулучшения демпфирующих свойств опоры при вертикальных .и горизонтальных перемещениях частей строительной конструкции, второй элемент .опоры выполнен в виде металлических .упругих угольников с острыми внутренними углами, установленных попарно симметрично относительно центральнйх горизонтальных осей опорыи обращенных углами друг к другу,при этом сердечник оперт на наклонные грани угольников.Изобретение относится к строительству и предназначено для использования при возведении зданий и со оружений, а также при установке оборудования.Известна упруго-скользящая опора 5 для строительных элементов, расположенная между строительной конструкцией и фундаментом, и состоящая из двух частей в виде металлических пластин с. обработанными опорными 10 поверхностями скольжения и упругих прокладок в виде сборок, состоящих из чередующихся слоев резины (или другого упругого материала ) и металлических листов ( 1 3. 15Недостатком такого решения является то, что трение в опоре.при вертикальных перемещениях, отсутствует, что снижает ее деМпфирующие свойства, а также и то, что ее .несущая способность определяется прочностью упругого материала, например резины.Наиболее близкил к изобретению техническим решением является упруго-фрикционная опора, расположенная между верхней и нижней частями строительной конструкции, снабжейной опорными плитами в местах ее установки, и состоящей из двух жестко прикрепленных к опорным плитам элеглентов, один из которых выполнен. в виде сердечника, и регулирующих устройств 2 .Недостатком указанного решения является то, что опора не обеспечивает горизонтальные перемещения35 частей строительной конструкции.Цель изобретения - улучшение демпфирующих свойств опоры при вертикальном и горизонтальном взаимных перемешиваниях строительной конструкции.Укаэанная цель достигается тем, что в упруго-фрикционной опоре, расположенной между верхней и нижнейчастями строительной конструкции, 45 снабженной опорными плитами в местах ее установки, и состоящей издвух жестко прикрепленных к опорным плитам элементов, один из которыхвыполнен в виде сердечника, и регулирующих устройств, второй элемент опоры выполнен в виде металлических упругих угольников с острыми внутренними углами, установленных попарно симметрично относительно центральных горизонтальных осей опоры и обращенных углами друг к другу, при этом сердечник оперт на наклонные грани угольниковНа фиг. 1 изображена упруго-фрикционная опора; на фиг. 2 и 3 - то 60 же, варианты; на фиг. 4 и 5 - варианты конструкции сердечника.Упруго-фрикционная опора расположена между верхней 1 и нижней 2 частями строительной конструкции, ко4торые снабжены опорными плитами 3и 4 в месте установки опоры. Опорасостоит из двух элементов, один иэкоторых выполнен в виде сердечника5, жестко прикрепленного к верхнейопорной плите 3, а второй - в видеметаллических упругих угольников6 с острыми внутренними углами 7,установленными попарно симметричноотносительно центральных горизонтальных осей опоры, обращенных углами 7 друг к другу и жестко прикрепленных к нижней опорной плите 4.Сердечник 5 оперт на наклонныеграни 8 угольников 6,Упругий элемент опоры можетбыть выполнен в виде О -образныхметаллических деталей 9 (фиг, 2 )или пакетов металлических деталей 9( фиг, 3 ). Каждый пакет составлениз нескольких последовательно установленных О -образных металлических деталей 9. Для регулированияупругих свойств опоры и положениянаклонных граней 8 угольников 6 либо О -образных металлических деталей 9 или их пакетов предусмотренырегулирующие устройства 10 и 11,одни из которых 10 выполнены в видестержня 12 с распорным элементом13 и упругой вставкой 14 или безвставок и прикреплены к граням 8.и13 угольников 6. Другие регулирующие устройства 11 установлены повертикальной оси опоры и выполненыв виде вкладыша 15, установленногов колодцах 16, выполненных друг против друга в элементах опоры. Приэтом, в один иэ колодцев 16 вкладыш 15 устанавливают без зазора, ав противоположный - с зазором.Регулирующее устройство 11 можетиметь домкраты 17. Зазор между вкладышем 15 и внутренними стенками колодца 16 может быть заполнен известными материалами в виде упругихпрослоек, пружин и т.п.Сердечник 5 может быть жесткимили упругим. При выполнении сердечника 5 упругим используют О в ,образные металлические детали 18,внутренний угол наклонных гранейкоторых или равен внутренним углам7 угольников 6 и О -образных металлических деталей 9, или дополняетэти углы до 180 (фиг. 4 и 5 ). Вовсех случаях поверхность сердечника 5, обращенная к строительнойконструкции, может быть плоской,так и криволинейной (не показано ).При вертикальном перемещениичастей 1 и 2 строительной конструкции друг относительно друга наплоскости касания сердечника 5 снаклонными гранями 8 угольников 6или О -образных деталей 9, или пакетов О -образных деталей 9 возникают динамические контактныенормаль1041650 2 ные и касательные силы. Нормальные силы вызывают упругие перемешения укаэанных наклонных граней, а касательные силы вызывают силы трения по плоскости скольжения. При этом упругие перемещения опор снижают5 напряжение в частях 1 и 2 строительной конструкции, а наличие трения повышает демпфирующие свойства опоры, так как значительная часть энергии колебаний рассеивается в фрик ционном соединении.При горизонтальном перемешивании частей 1 и 2 строительной конструкции друг относительно друга описанные динамические контактные напря жения возникают на наклонных гранях 7 угольников 6 или 0 -образных деталей 9, или их пакетов лишь по одну сторону от оси симметрии опоры по направлению действия силы, а в ос тальном работа опоры идентична ее работе нафвертикальное перемещениеУгольники б могут быть установлены на нижнюю часть 2 строительной конструкции без закрепления. В этом случае опора работает в два этапа: первый - описанный выше - упругофрикционный, второй - чисто фрикционный. Второй этап начичается тогда, когда величина вынужденного, например сейсмического, смешения частей 1,2 строительной конструкции превышает упругие перемещения опоры; и опора сколь:ит с трением по нижней части 2. Демпфирующие и диссипативные свойства опоры могут быть повышены путем увеличения площади трущихся поверхностей за счет применения пакета О -образных деталей, а также путем-обработки трущихся поверхностей любым известным спосо- бомсмазкой специальными покрытиями и т.п.).Упругие свойства и деформационное состояние, опоры во всех случаях можно регулировать с помощью регулирующих устройств 10 и 11.Использование опоры в ее различных модификациях позволяет значительно уменьшить вредные воздействия на строительные конструкции динамических сил и перемещений как постояннйх, вызываемых работой оборудования, так и периодических - сейсмических, взрывных, ударных и т.п.1041650 Тираж 724 По ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб