190312. lajstromszámú szabadalom • Szerkezet toronyszerű és magas súlypontú építményeken keletkező szeizmikus igénybevétel csökkentésére, az alapozás és a falszerkezet között rugalmas elemekkel ellátott épületek felborulásának megakadályozására
1 190312 2 rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az ábra a találmány szerinti szerkezet egy kiviteli alakját mutatja. A bemutatott kiviteli alak természetesen a rugózást, illetve a lehorgonyzást biztositó rendszer csupán egyetlen eleme. Látható, hogy az adott építmény 1 alapozása és 2 felszerkezete között a vízszintes mozgásokat biztosító és energiaelnyelő 3 rugóelemek vannak beépítve. Ezek hordják az építmény teljes függőleges terhét. A 3 rugóelemek úgy vannak függőleges teherre méretezve, hogy billenés esetén az épület keresztmetszet szélső - nyomott - szálában is megfeleljenek a billentésből származó többlet nyomófeszültségeknek. Ezek az elemek húzószilárdsággal nem rendelkeznek. A földlökések tetszőleges iránya miatt számolni kell azzal, hogy a billenés egy tetszőleges függőleges síkban alakulhat ki. Ezt az épület-keresztmetszet szélső szálaiban elhelyezkedő rugóelemek kiosztásánál kell figyelembe venni. Az 1 alapozás és a 2 felszerkezet közötti húzottkapcsolatot nagyszilárdságú 4 kábelek biztosítják. Ezek a 4 kábelek egyik végükön merev, másik végükön rugalmas rögzítéssel csatlakoznak az 1 alapozás, illetve 2 felszerkezet födémlemezeihez, illetve tartószerkezeteihez. A 4 kábelek rögzítése az alsó 5 és a felső 6 fejrészek segítségével történik. Az alsó 5 fejrész az 1 alapozás 7 fészkébe van beillesztve és biztosítja, hogy a 4 kábel felfelé ne tudjon az 1 alapozásból kihúzódni. A rögzítés itt, amint az az ábrán is látható, merev befogás. A felső 6 fejrész hasonló az alsó 5 fejrészhez, azonban itt rugalmas befogást kell biztosítani. Ez - mint már mondottuk - azért szükséges, hogy az építmény felső merev része a rugalmas ágyazáson elbillenhessen és az elbillenés során a 2 felszerkezet a felső 6 fejrészhez képest elmozdulhasson. A rugalmas rögzítést úgy oldottuk meg, hogy a 6 fejrész alatt 8 rugalmas betételemek vannak elhelyezve. Ezek a bemutatott megoldásnál rugalmas neoprén tárcsák, amelyek a 2 felszerkezet 9 furatainak kibővített 10 felső szakaszán vannak elhelyezve. A rugalmas ágyazást a nyomott elemek alakváltozási készsége és a húzott kábelvégek rugalmas lehorgonyzása biztosítja. Tekintettel arra, hogy a földlökések teljesen tetszőleges irányúak lehetnek, emiatt a billenés is teljesen tetszőleges irányú lehet. Ezt figyelembe kell venni a lehorgonyzó kábelelemek kiosztásánál, amelyek hasonlóan a nyomott elemekhez az épület-keresztmetszet teljes kerületén helyezkednek el. Számuk és méretük olyan, hogy a legerősebb földlökések ellen is kellő biztonsággal szolgálják az építmény felső részének az alapozáshoz való rögzítését, felborulás elleni stabilizálását. Tekintettel arra, hogy a földrengések során az 1 alapozás és a 2 felszerkezet között 1-10 cm nagyságrendű vízszintes relatív mozgásokkal kell számolni, a 4 kábelt befogadó 9 és 11 üregeket kúpos alakúnak kell kiképezni. Ugyancsak kúpos furatokkal vannak ellátva a 8 rugalmas betételemek is. 1 így a földlökések során létrejövő vízszintes elmozdulások alatt a 4 kábel nem feszülhet neki sem az 1 alapozás, sem a 2 felszerkezet 9, illetve 11 üregeinek A 4 kábelnek az 1 alapozás vízszintes irányú elmozdulásai során felvett helyzeteit az ábrán szaggatott vonallal jelöltük. Látható, hogy a vízszintes mozgások alatt a 4 kábelek a két végüket rögzítő pon'ok között végig egyenesek maradnak. Az eredetileg függőleges kábel a vízszintes elmozdulások közben ferde helyzetbe kerül, ami miatt egy háromszög eredetileg függőleges befogójából ugyancsak háromszög átfogójává válik. Ezt a méretváltozást nem a kábel megnyúlása, hanem a rugalmas lehorgonyzást biztosító neoprén rugó függőleges összenyomódása kompenzálja. A kábel természetesen számítható mértékű rugalmas alakváltozást is szenved saját hossztengelye irányában, amit szintén figyelembe lehet venni. Tekintettel arra, hogy „teljesen tetszőleges földlökések hatására” a vízszintes mozgások is teljesen tetszőleges irányúak lehetnek, az eredetileg függőleges helyzetű kábel ilyen mozgását annak hajlékonysága feszültségnövekedés nélkül tudja biztosítani. Éppen emiatt célszerű kábelek alkalmazása. A bemutatott példából jól látható, hogy a találmány szerinti szerkezet roppant egyszerű, ugyanakkor megbízható lehorgonyzást tesz lehetővé a szeizmikus igénybevételek csökkentésére rugalmas elemekkel ellátott épületek alapozása és felszerkezete között. A kábelek gyártása és elhelyezése minimális többletráfordítást igényei, alkalmazásuk tehát nem csupán biztonságos, hanem gazdaságos is. Szabadalmi igénypontok 1. Szerkezet toronyszerű és magas súlypontú építményeken keletkező szeizmikus igénybevételek csökkentésére, az alapozás és a felszerkezet között rugalmas elemekkel ellátott épületek felborulásának megakadályozására, azzal jellemezve, hogy az alapozás (1) és a felszerkezet (2) között rögzítő kábelek (4) vannak, amelyek az alapozás (1) és a felszerkezet (2) függőleges üregeiben (9, 11) vannak elrendezve és mindkét végükön az üregek (9, 11) átmérőjénél szélesebb fejrésszel (5, 6) vannak ellátva, a felső fejrészben (6) pedig rugalmas betételem vagy betételemek (8) vannak elhelyezve. 2. Az 1. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve. hogy az alapozásban (1) kialakított üregek (11) felfelé növekvő átmérőjűek. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a felszerkezetben (2) kialakított üregek (9) lefelé növekvő átméröjüek. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a rugalmas betételemek (8) gumi és/vagy neoprén tárcsák. 5. A 4. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a rugalmas betételemek (8) a fels/crkezet (2) üregeinek (9) felső kibővített s/akas/ún (10; vannai elhelyezve. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1 oldal rajz