ПОЛНОСБОРНОЕ СЕЙСМОСТОЙ-КОЕ ЗДАНИЕ

Изобретение относится к строительству сейсмостойких зданий и сооружений и может быть использовано при сооружении крупнопанельных и каркасных зданий в сейсмических районах.
Полносборное сейсмостойкое здание включает фундамент, стеновые панели, плиты перекрытий, колонны, ригели и диагональные связи. Фундамент, стеновые панели, плиты перекрытий, колонны, ригели и диагональные связи выполняются с выемками (пазами) и отверстиями в корпусе конструкций, соединяются с помощью стальных (прямых или гнутых) пластин, полос, уголков с отверстиями, болтов или стержней. Между всеми стыкуемыми элементами устанавливаются упругопластичные прокладки. В отверстия в корпусе конструкций устанавливаются стальные или пластиковые трубки. На торцы стеновых панелей, колонн, ригелей, диагональных связей, стыкующихся с другими конструкциями клеятся упругопластичные прокладки Болты или стержни выполняются с разным диаметром, с разной длиной и имеют разное количество хрупких прокладок, наименьших в верхних и наибольших в нижних отверстиях стыка элементов.

Изобретение относится к строительству сейсмо-стойких зданий и сооружений и может быть ис-пользовано при сооружении крупнопанельных и каркасных зданий в сейсмических районах.
Известно сейсмостойкое здание (SU 1622575 А2 - Е 04 Н 9/02) которое содержит стены с регу-лярно расположенными по высоте проемами, пе-ремычками, простенками и разделительными швами Z – образной формы. Конусная перемычка разделена швом на две обратно симметричные половинки в виде консольных балок-стенок, име-ющих сквозные отверстия для пропуска стяжных болтов. Посредством болтов создается обжатие балок-стенок. Сейсмоизоляционный эффект созда-ется за счет гашения колебаний (возникновение сил сухого трения) при проскальзывании относи-тельно одна другой обеих частей половинок пере-мычек стены. Изобретение предназначено пре-имущественно для возведения монолитных и крупнопанельных бескаркасных зданий. Натяже-ние болтов уменьшается поэтажно по высоте зда-ния снизу вверху, а величина обжатия балок-стенок определяется заданным соотношением.
Недостатком данного сейсмостойкого здания является то, что стык конусной перемычки выпол-няется болтами исключительно в одном опреде-ленном элементе и месте конструкции здания (балка-стенка конусной перемычки). Болты слу-жат только для создания эффекта расчетного об-жатия балок-стенок. При сейсмических нагрузках, действующих перпендикулярно конусной пере-мычке, перемычка станет местом концентрации напряжений, из-за ее специфической конфигура-ции, то есть двух обратно-симметричных полови-нок в виде тонких (в сравнении с толщиной самой стены) консольных балок-стенок. Притом, что она уже ослаблена многочисленными отверстиями под болты, сконцентрированными на малом участке балки-стенки. Во время сейсмического воздействия это приведет как к деформации болтов, так и к повреждению (вплоть до скола) участков бетона между отверстиями. Выполнение конусной пере-мычки из двух половинок в монолитных зданиях является технологически довольно затруднитель-ной и трудоемкой операцией.
В предлагаемом полносборном сейсмостойком здании болты или стержни играют роль как кре-пежных (стяжных) элементов, так и роль выклю-чающихся связей (энергопоглотителей). Сейсмо-защита здания создается за счет изоляции всех конструкций упругопластичными прокладками, поглощения части энергии сейсмического воздей-ствия выключающимися связями (энергопоглоти-телями) и отстройкой доминантных периодов за счет каскадного отключения связей. Устойчивость здания обеспечивается последним, не разрушаю-щимся, каскадом связей. Выемки (пазы) и отвер-стия в конструкциях распределены равномерно, что позволит равномерно распределить нагрузки и предотвратить повреждение бетона, в то время как концентрация большого количества отверстий в конусной перемычке делает ее слабым элементом сейсмостойкого здания (SU 1622575 А2) при сей-смических воздействиях. В отверстия бетона кон-струкций устанавливаются стальные или пласти-ковые трубки, что предотвратит смятие или скол бетона, что не предусмотрено в сейсмостойком здании. Повышение сейсмостойкости этого здания осуществляется единственно за счет гашения ко-лебаний из-за возникновения сил сухого трения.
Наиболее близким к изобретению является многоэтажное крупнопанельное здание (RU 2017000 C1 - Е 04 Н 9/02) содержащее железобе-тонные фундаменты, панели наружных и внутрен-них (продольных и поперечных) стен и панели перекрытий, выполненные с парными выемками, выступами, вырезами и пазами по продольным и поперечным граням. Стеновые панели и плиты перекрытий соединены между собой через упругие точечные прокладки посредством соединительных элементов в виде отрезков тавра, швеллера и угол-ка, болтов, шайб и гаек. Конструкции имеют ан-керные устройства в виде парных проушин выве-денных наружу и соединенных с арматурой кон-струкций и размещенных в вырезах панелей и перекрытий. Стеновые панели выполнены предва-рительно напряженными с двухрядным струнным армированием в двух направлениях и с анкерными устройствами. Полностью исключены сварочные работы, что повышает производительность труда на арматурных работах.
Недостатком данного многоэтажного крупно-панельного здания являются сложные (фигурные) конструкции панелей наружных и внутренних (продольных и поперечных) стен и перекрытий. На выступы конструкций панелей будут пагубно воздействовать продольные сейсмические силы (соответственно изгибы и кручения). Ребра швел-леров, уголков и стенки тавров (соединительные элементы панелей и плит перекрытий) заводятся между парными проушинами анкерных устройств конструкций. Предлагаемый способ монтажа по-требует чрезвычайно высокую квалификацию монтажников и точность выполнения всех деталей конструкций на заводах, так как малейшая дефор-мация деталей при изготовлении или транспорти-ровке панелей делает монтаж затруднительным, так как стык панелей производится в небольших по размерам вырезах и выемках. Все упругие про-кладки устанавливают местами (точечно), и нет сплошной изоляции упругими прокладками твер-дых частей конструкций между собой. Болты ис-пользуются только для стыковки соединительных элементов между собой.
В предлагаемом полносборном сейсмостойком здании упругопластичные прокладки устанавли-ваются не местами (точечно), а между всеми кон-струкциями здания. Элементы конструкций имеют выемки (пазы) и отверстия в пределах прямо-угольных форм панелей и не имеют сложные кон-фигурации (вырезы, выемки, выступы и пазы) как в многоэтажном крупнопанельном здании (RU 2017000 C1 - Е 04 Н 9/02). Монтаж предлагаемого здания производится просто – устанавливаются стыкуемые панели затем упругопластичная про-кладка, уголок и все крепится болтами или стерж-нями. Не надо в пазы, как в многоэтажном крупно-панельном здании, устанавливать выступы других стыкуемых элементов, заводить в проушины со-единительные элементы, закреплять их болтами в вырезах и затем заполнять весь стык раствором. В предлагаемом здании все стыки прочные (норма-тивное натяжение болтов), но податливые (за счет наличия прокладок) и полностью контролируе-мые. Болты не только крепежные элементы, но при необходимости и выключающиеся связи (энерго-поглотители). Все поврежденные детали и элемен-ты после землетрясений можно просто заменить.
Целью изобретения является повышение сей-смостойкости панельных и каркасных зданий, адаптация здания к сейсмическим воздействиям в широком диапазоне колебаний и одновременно снижение трудоемкости при монтаже, и возмож-ность быстрого восстановления сооружения после землетрясения.
Повышение сейсмостойкости здания, его адап-тации к различным сейсмическим воздействиям с одновременным снижением трудоемкости при монтаже и восстановлении осуществляется за счет выполнения основных и дополнительных элементов здания с выемками (пазами) и отверсти-ями в расчетных частях корпуса конструкций. В отверстия устанавливаются стальные или пласти-ковые трубки. На торцы конструкций клеятся упругопластичные прокладки. Между всеми сты-куемыми элементами здания устанавливаются упругопластичные прокладки. Для стыковки ос-новных и дополнительных элементов используют-ся стальные прямые и гнутые листы, пластины, полосы и уголки с отверстиями, болты и стержни разного диаметра и разной длины. Болты или стержни используются в качестве, как крепежных деталей, так и в качестве выключающихся связей (энергопоглотителей). Выполнение строительных конструкций с выемками (пазами) и отверстиями дает возможность стыковать элементы не только во взаимно перпендикулярных направлениях, но и соединять элементы последовательно (вертикаль-но или горизонтально), используя стальные угол-ки, полосы и пластины. Выключающиеся связи (энергопоглотители) – это стальные стержни, вы-полненные с разным диаметром и с разной дли-ной, для последовательного включения и отклю-чались при колебании здания во время сейсмиче-ского воздействия. Это дает возможность к кас-кадной адаптации здания к сейсмическим воздей-ствиям с широким диапазоном колебаний.
На фиг.1 показана конструкция продольной стеновой панели или плиты перекрытия с выемка-ми (пазами) и отверстиями в расчетных участках корпуса конструкции; на фиг.2 - сечение А-А фиг.1 (вид сверху); на фиг.3 показан вариант выполне-ния стеновой панели или плиты перекрытия с вы-емками (пазами) и отверстиями по всему перимет-ру торцевых участков и в центре корпуса кон-струкции; на фиг.4 показана поперечная стеновая панель или плита перекрытия с выемками (пазами) и отверстиями в расчетных участках корпуса кон-струкции; на фиг.5 - сечение Б-Б фиг.4 (вид свер-ху); на фиг.6 показан вариант стыковки продоль-ной и поперечной стеновой панели (пример сты-ковки наружных стеновых панелей) или вариант стыковки стеновой панели и плиты перекрытия; на фиг.7 показан вариант стыковки: а) 2-х продоль-ных и 2-х поперечных стеновых панелей (пример стыковки внутренних стеновых панелей) или 2-х продольных и 2-х поперечных ригелей, б) 2-х пе-рекрытий и 2-х стеновых панелей, расположенных на нижнем и верхнем уровне, или двух ригелей и двух колонн на нижнем и верхнем уровне; на фиг.8 показано 3 варианта выполнения колонны, ригеля и диагональной связи (раскосов): а) при 2-х оди-наковых левых торцевых частях колонны и ригеля (сечение В-В) – конструкции стыкуются к колонне или к ригелю только в одной плоскости (продоль-ной или поперечной), б) при 2-х одинаковых пра-вых торцевых частях колонны или ригеля (сечение Г-Г) – конструкции стыкуются к колонне или к ригелю в двух взаимно перпендикулярных плоско-стях (продольной и поперечной), в) при разной левой и правой торцевых частях колонны и ригеля - конструкции стыкуются к левой части только в продольной или поперечной плоскостях, а к пра-вой части конструкции стыкуются как в продоль-ной, так и в поперечной плоскостях; на фиг.9 - сечение В-В фиг.8; на фиг.10 - сечение Г-Г фиг.8; на фиг.11 - аксонометрия стыка продольных и поперечных стеновых панелей с выемками (паза-ми) и отверстиями в расчетных частях корпусов панелей; на фиг.12 – аксонометрия варианта вы-полнения колонны или ригеля с выемками (пазами) и отверстиями в двух плоскостях для продольного и поперечного соединения элементов; на фиг.13 показана аксонометрия стыка колонны с про-дольным и поперечным ригелем; на фиг.14 – аксо-нометрия стыка продольных и поперечных стено-вых панелей с выемками (пазами) и отверстиями, выполненными по всему периметру торцевых ча-стей стыкуемых конструкций; на фиг.15 - стык одной продольной и двух поперечных стеновых панелей с двумя выключающимися и одной не выключающейся связью.
В полносборном сейсмостойком здании (па-нельном или каркасном) основные несущие и до-полнительные элементы здания выполняются с выемками (пазами) и отверстиями в корпусе кон-струкции. Места (участки) расположения и коли-чество выемок (пазов) и отверстий в корпусе кон-струкции элемента выбираются на основе сейсми-ческого расчета, расчета ЖБК и в зависимости от назначения элемента в здании. Они могут выпол-няться в любой необходимой части корпуса кон-струкции. В зависимости от места (участка) рас-положения выемок (пазов) и отверстий в стеновых панелях они условно могут подразделяться на продольные и поперечные. При использовании в здании монолитного фундамента в нем предвари-тельно предусматривают выполнение выемок (пазов) и закладку в бетон стальных трубок для крепежных болтов или стержней для крепления стеновых панелей. Если используются сборные элементы фундамента (блоки, ростверк и т.д.), то выемки (пазы) и отверстия выполняют на заводе.
Продольная стеновая панель 1 (фиг.1) имеет условно - вертикальные выемки (пазы) 2 и распо-ложенные в них отверстия 4, горизонтальные вы-емки (пазы) 3 и расположенные в них отверстия 5. Вертикальные выемки (пазы) 2 и отверстия 4 слу-жат для стыковки стеновых панелей между собой, а горизонтальные выемки (пазы) 3 и отверстия 5 для стыковки междуэтажных перекрытий. При этом горизонтальные выемки (пазы) 3 и отверстия 5 могут выполняться как рядом с вертикальными выемками (пазами) и отверстиями, так и отдельно от них, например, в середине торцевой части па-нели (фиг.1). В отверстия 4 и 5 вставляются сталь-ные или пластиковые трубки (фиг.2). Если по про-ектному заданию необходимо соединение панелей по всему периметру торцевых частей конструкции, то выемки (пазы) и отверстия выполняются по всему периметру торцевых участков панели. При необходимости соединения дополнительных кон-струкций (одной или нескольких) к какой-либо части панели, то выемки (пазы) 6 и отверстия 4 могут выполняться в соответствующей части кон-струкции, к примеру, в центре панели (фиг.3).
Поперечная стеновая панель 7 (фиг.4) имеет проектный отступ L3 от края конструкции для стыка с продольной стеновой панелью 1. Проект-ный отступ L3 назначается тогда, когда по проек-ту торец одной панели должен упираться в дру-гую панель заподлицо с торцом этой панели или устанавливаться на определенном расстоянии от края торца этой панели. Отсутствие проектного отступа (L3 = 0) означает, что панели не упирают-ся друг в друга - они взаимозаменяемые, т.е. не подразделяются на продольные и поперечные стеновые панели.
Количество выемок (пазов) и отверстий, их расположение, длина горизонтальных и верти-кальных выемок (пазов) L1 и L2, ширина b и глу-бина k, расстояние n и m между вертикальными и горизонтальными отверстиями, проектный отступ L3 выбираются на основе расчета. Глубина k подбирается таким образом, чтобы после стыка из-за толщины упругопластической прокладки, уголка и шайб головка болта не выходила за плоскость стеновой поверхности, а напротив был еще зазор для закрытия выемки (паза) заподлицо со стеновой поверхностью декоративной панелью или, как вариант заделка выреза раствором. Вы-емки (пазы), в основном, будут располагаться в пределах защитного слоя бетона конструкции. На приводимых ниже рисунках, для наглядности, в качестве примера показано только по одному крепежному отверстию.
Стык поперечной 7 и продольной стеновой панели 1 (фиг.6) осуществляется следующим обра-зом. В заводских условиях или на стройплощадке на торец продольной стеновой панели 1 наклеива-ется упругопластичная прокладка 8. Этот торец состыковывается с поперечной стеновой панелью 7. В выемки (пазы) 2, расположенные во внутрен-ней части обеих панелей устанавливается упруго-пластичная прокладка 8 и стальной уголок 11. Упругопластичная прокладка 8 находится между стеновой панелью и полками уголка. Стальной уголок 11 и упругопластичная прокладка 8 имеют отверстия для болтов или стержней. В выемки (пазы) 2, расположенные с внешней стороны па-нелей также устанавливаются упругопластичные прокладки 8 с отверстиями для болтов или стерж-ней и стальные пластины 12. В отверстие сталь-ной пластины 12 и упругопластичной прокладки 8 вставляется болт 9 или стержень с резьбовой нарезкой, который выводится через отверстие 4 и находящейся в ней стальной трубкой в отверстие в стальном уголке 11 и в упругопластичной про-кладке 8 и закрепляется гайкой 10 с заданным расчетным усилием. В зависимости от требований по адаптации здания к сейсмическим воздействи-ям, под болты и гайки могут устанавливаться хрупкие или упругопластичные шайбы или про-кладки. Количество, диаметр и длина болтов или стержней подбирается на основе расчета.
Болты и стержни могут вставляться и с внут-ренней стороны панелей и закрепляться гайками на внешней стороне. Вставлять болты или стерж-ни с внешней стороны удобно по следующим со-ображениям. На заводе в панель с внешней сторо-ны могут заранее устанавливаться стальные пла-стины 12, упругопластичные прокладки 8 и болты 9, закрепленные с внутренней стороны в выемке (пазе) 2 панели гайкой 10. При стыке продольной и поперечной стеновой панели монтажник отвинчи-вает гайки и, поддерживая болт, вставляет через отверстия упругопластичную прокладку 8 и уго-лок 11, а затем снова завинчивает гайку. Это удобно при многоэтажном строительстве – не надо дополнительных приспособлений для за-крепления гаек с наружной стороны панели.
На фиг.7 представлен пример: а) стыковки двух поперечных 7 и двух продольных стеновых панелей 1; б) стыковки междуэтажных перекрытий 13 с ниже и вышестоящими стеновыми панелями 1; в) стыковки ригелей 15 между собой и с нижесто-ящими и вышестоящими колоннами 14. На заводе или стройплощадке к торцам продольных панелей 1, междуэтажных перекрытий 13 и поперечных панелей 7 клеятся упругопластичные прокладки 8. Во время монтажа упругопластичные прокладки 8 можно устанавливать между стыкуемыми поверх-ностями элементов. При таких вариантах стыка элементов удобно использовать стальные уголки 11 с внешних и внутренних сторон.
Конструкция колонны 14, ригеля 15 и диаго-нальных связей (раскосов) 16 представлена на фиг.8. Колонны 14 и ригеля 15 могут выполняться в четырех вариантах (фиг.8). Вариант №1 - когда конструкция выполнена, так как она представлена на фиг.8. Вариант №2 - когда конструкция выпол-нена с обеих торцевых сторон, так как она пред-ставлена на фиг.9 (сечение В-В), то есть имеет две выемки (паза) 2 по двум противоположным сторо-нам конструкции и отверстия 5, между этими сто-ронами. При варианте №2 две конструкции сты-куются только в одном продольном или попереч-ном направлении. Вариант №3 - когда конструк-ция выполнена с обеих торцевых сторон, так как она представлена на фиг.10 (сечение Г-Г), то есть она имеет четыре выемки (паза) 2 по четырем сто-ронам конструкции и взаимно перпендикулярные отверстия 4 и 5, выполненные между этими сторо-нами. При варианте №3 конструкции стыкуются в двух направлениях - продольном и поперечном. Расстояние «f» между отверстиями 4 и 5 выбира-ется на основе расчета. Вариант №4 - когда кон-струкция выполнена с обеих сторон, так как она представлена на фиг.12, то есть выемки (пазы) 2 выполнены не на торцевых частях - как в вариан-тах №1, №2 и №3 (фиг.8), а выполнены на расстоя-нии «h» от торца конструкции. Это расстояние «h» (высота), а также размеры «S» и «Z» (длина и ши-рина сечения элемента) равны соответствующим поперечным размерам стыкуемых элементов - ригелей (фиг.13). Во всех четырех вариантах гори-зонтальная выемка (паз) 3 и отверстие 5 (фиг.8) служат для стыковки горизонтальных элементов, к примеру, плит перекрытий. Так как диагональные связи (раскосы) 16 крепятся только с двух сторон (в одной плоскости) то, и выполняться они будут только по варианту №2. Для крепления раскосов к колоннам и ригелям можно использовать гнутые (на необходимый угол) стальные листы или поло-сы. Расположение отверстий 5 – вдоль элемента (фиг.9) или поперек элемента (фиг.10) выбирается на основе расчета и планируемых способов адап-тации здания.
На фиг.11 изображена аксонометрия стыка четырех стеновых панелей (схема показана на фиг.7). В данном случае выемки (пазы) 2 служат для крепления вертикальных элементов (стеновых панелей), а выемки (пазы) 3 для крепления гори-зонтальных элементов (плит перекрытий) здания. В выемке (пазе) 3 показано отверстие со стальной трубкой 17. В этом варианте горизонтальная вы-емка (паз) 3 отстоит на расчетном расстоянии «g» от вертикальной выемки (паза) 2.
На фиг. 12 показана аксонометрия конструк-ции колонны 14 (как вертикального элемента) или ригеля 15 (как горизонтального элемента). Выемка (паз) 2(S) с отверстием и стальной трубкой 17 служит для крепления конструкций в продольном (ось Z) направлении, а выемка (паз) 2(Z) с отвер-стием и стальной трубкой 17 - для крепления кон-струкции в поперечном направлении (ось S). От-верстия взаимно перпендикулярных выемок (па-зов) 2(S) и 2(Z) отстоят друг от друга на расчетном расстоянии «f». Выемка (паз) 2(Z) длиннее выемки (паза) 2(S), так как отверстие одной выемки (паза) выполнено ниже отверстия другой выемки (паза). При таком способе выполнения не нарушится прочность конструкции и не произойдет смятия бетона.
На фиг. 13 представлена аксонометрия стыка колонны 14 крайнего ряда и верхнего уровня с ригелями 15 продольного и поперечного направ-ления показана на фиг.13. Между колонной и тор-цами ригелей располагаются упругопластичные прокладки 8. Ригеля продольного направления крепятся в выемке (пазе) 2(S) (фиг.12) с помощью упругопластичных прокладок 8, равнополочного уголка 11, пластин 12 и болтов 9. Ригеля попереч-ного направления крепятся в выемке (пазе) 2(Z) (фиг.12) с помощью упругопластичных прокладок 8, не равнополочного уголка 11, пластин 12 и болтов 9. Уголки выполняют функции, как крепеж-ных элементов, так и функции поддерживающей и фиксирующей полки для горизонтальных элемен-тов (перекрытий и ригелей). На фиг.13 показан вариант соединения ригелей и колонны на одном уровне. Колонна верхнего этажа ставиться непо-средственно на колонну нижнего этажа. Возможен вариант соединения ригелей и колонн на разных уровнях (фиг.7). При разноуровневом соединении ригеля стыкуются между собой, а не непосред-ственно к колонне. Колонна верхнего этажа при разноуровневом соединении ставиться поверх стыка двух ригелей. Состыкованные ригеля уста-навливаются на колонну нижнего этажа.
Стык колонн среднего ряда промежуточного уровня отличается от стыка колонн крайнего ряда верхнего уровня тем, что для стыка конструкций вместо пластин 12 применяются уголки 11 (фиг.7).
На фиг.14 изображена аксонометрия стыка продольных 1 и поперечных 7 стеновых панелей с вертикальными 2 и горизонтальными 3 выемками (пазами) по всему периметру (внешних и внутрен-них) торцевых участков панелей. Панели крепятся между собой с помощью упругопластичных про-кладок 8, уголков 11, стальных болтов 9 установ-ленных по всей высоте и ширине торцевых участ-ков панелей.
Расположение в стыке продольных 1 и попе-речных 7 стеновых панелей, каскада стальных болтов 9 разного диаметра и разной длины, игра-ющих роль выключающихся связей, показано на
фиг.15. В стыке установлены три болта – верхний (В), средний (С) и нижний (Н). Первый каскад стальных болтов наименьшего диаметра (В) уста-навливается в стальной трубке 17 верхнего отвер-стия стыка. В трубке 17 среднего отверстия уста-навливается каскад болтов (С) более большего диаметра. Каскад болтов (Н) наибольшего диа-метра устанавливается в трубке нижнего отвер-стия стыка. Начиная со второго каскада, а при необходимости и с первого каскада, в болты, устанавливаются хрупкие прокладки 18 в виде шайб. Толщина хрупких прокладок «t» подбира-ется на основе расчета. Чем ниже отверстие в сты-ке, тем большее количество хрупких прокладок в виде шайб 18 имеют болты. Каскад стальных бол-тов разного диаметра и разной длины, играющих роль выключающихся связей, устанавливается в стыках как продольного, так и поперечного направления (фиг.11 и фиг.14). Для недопущения смятия, деформации или скола бетона, для равно-мерного распределения нагрузок и более плотного прилегания упругопластичной прокладки в месте стыковки элементов в бетон могут устанавливать-ся стальные закладные детали 19 с отверстиями для болтов или стержней. При этом стальные трубки 17, закладные детали 19 и арматура бето-на конструкций жестко связываются или «свари-ваются» между собой.
Монтаж полносборного сейсмостойкого зда-ния производится следующим образом. На про-ектные участки устанавливаются стыкуемые эле-менты здания. Если на заводе к торцам стыкуемых элементов не наклеили упругопластичные про-кладки, то их устанавливают во время монтажа. Между закладными деталями 19, полками уголков и пластинами устанавливаются упругопластич-ные прокладки. Затем в отверстия упругопластич-ных прокладок, уголков и пластин и в трубки, находящиеся в отверстии бетона конструкции вставляются болты или стержни, которые закреп-ляются гайками с заданным расчетным усилием. Устанавливается требуемое количество хрупких шайб. Основные строительные конструкции зда-ния и вспомогательные материалы - уголки, листы, пластины и упругопластичные прокладки с отвер-стиями изготавливаются в заводских условиях, а на строительной площадке осуществляется мон-таж и соединение элементов здания. Наличие упругопластичных прокладок в стыках между всеми соединяемыми элементами способствует большему поглощению энергии сейсмических колебаний. Крепление на уголках и болтах, с ис-пользованием упругопластичных прокладок оп-тимальное при динамических нагрузках – это не «сварной» шов, который может быть не качествен-но выполнен и имеет как все жесткие узлы тенден-цию к разрушению при многоцикловых нагрузках. Уголки и болты - изделия заводского изготовления с точно регламентируемыми прочностными ха-рактеристиками. Соединение с помощью уголков, упругопластичных прокладок и болтов достаточ-но жесткое, но в то же время оно и податливое.
Реакция полносборного сейсмостойкого зда-ния на сейсмическое воздействие будет следую-щей. При сейсмическом воздействии, период соб-ственных колебаний которого будет значительно отличаться от периода собственных колебаний здания, реакция здания на воздействие будет ми-нимальной. Здание практически не среагирует на землетрясение. При сейсмическом воздействии, период собственных колебаний которого будет близок или равен периоду собственных колебаний здания, из-за резонансных явлений в здании воз-никнут максимальные нагрузки.
При знакопеременных нарастающих нагруз-ках болты или стержни в месте стыков элементов будут попеременно включаться в работу здания. Вначале в работу включатся (будут растягиваться и поглощать часть энергии сейсмического воздей-ствия) болты «В» - болты с наименьшим диамет-ром сечения и наименьшей длины, т. е. болты, находящиеся в верхнем отверстии стыка. Затем, после разрыва болтов «В», в работу включатся болты «С» - болты, находящиеся в среднем отвер-стии стыка. Так как эти болты имеют хрупкую прокладку толщиной «t», то для смятия этих про-кладок также израсходуется часть энергии сей-смического воздействия. При этом здание, после смятия прокладок, получит возможность малого дозированного (расчетного) перемещения равного величине «t». Далее, после разрыва болтов «С», в работу включатся болты «Н» - болты, находящие-ся в нижнем отверстии стыка. Нижние болты име-ют уже две хрупкие прокладки. На смятие этих прокладок также расходуется часть энергии сей-смического воздействия. Здание снова получит возможность малого дозированного (расчетного) перемещения равного уже величине 2 «t» и так далее в зависимости от количества болтов по вы-соте стыка. Нижний уровень болтов в стыке с наибольшим диаметром сечения и наибольшей длиной по расчету не отключается (не разрывает-ся) во время сейсмического воздействия. Этим обеспечивается пространственная жесткость и надежная устойчивость здания или каркаса. Ко-личество, диаметр и длина болтов или стержней в стыке, количество хрупких прокладок и их толщи-на задается на основе сейсмического расчета зда-ния. После землетрясения поврежденные болты или стержни заменяются.
Часть энергии сейсмического воздействия га-сится упругопластичными прокладками, расходу-ется на разрыв болтов и на смятие хрупких про-кладок. В сооружении не происходят ударные воздействия между твердыми частями конструк-ций из-за наличия во всех стыках упругопластич-ных прокладок. За счет податливости стыков и возможности малых смещений в стыках происхо-дит снижение и перераспределение нагрузок в отличие от жестких «сварных» стыков, где наблю
далась бы опасная концентрация напряжений и как следствие этого разрушение жесткого стыка. После каждого разрыва каскада болтов или стержней «В» и «С» соответственно последова-тельно меняется и период «Т» собственных коле-баний здания. Происходит последовательная от-стройка начального периода собственных коле-баний здания от T1 со всеми болтами в стыках до периода Т3 – здание без болтов «В» и «С». В ре-зультате во время землетрясения происходит кас-кадное и регулируемое изменение периода соб-ственных колебаний здания с T1 до Т3. Все выше-перечисленные сейсмозащитные мероприятия адаптируют предлагаемое полносборное сейсмо-стойкое здание к сейсмическим воздействиям в широком спектре колебаний.

1. RU 2017000 С1, 30.07.1994, формула
2. SU 802482 А, 15.02.1981, 3с
3. SU 1622575 А2, 23.01.1991,3с
4. SU 1615290 А1, 23.12.1990, реферат, рис. 6-9