СЕЙСМОСТОЙКИЕ НАВЕСНЫЕ СТЕНЫ С ОСТЕКЛЕННЫМИ ПАНЕЛЯМИ

1. Сейсмостойкая навесная стена с подвешиваемыми стеклянными панелями, отличающаяся тем, что конструкция навесной стены каждого из этажей полностью отделена от конструкции навесных стен смежных этажей (3А, 3В), в области окон отсутствуют стойки, а стеклянные панели подвешены только на горизонтальных балках конструкции, при этом окна (2.5, 2.6, 5.5, 6.5) свободно подвешены по всей длине этажа посредством пары зацепляющихся крюков (6.9, 6.10), причем один крюк (6.9) установлен на верхней горизонтальной балке (6.7) перемычки окон этажа, принадлежащих конструкции этажа, расположенного выше, а второй крюк (6.10) расположен на верхнем профиле (6.11) оконной рамы (6.5), линия, образованная крюками, составляет горизонтальную линию скольжения, при посредстве которой смещение этажа, вызванное землетрясением, становится полностью независимым от смещений других этажей, при этом окна завершаются нижним профилем (6.12) оконной рамы на нижней горизонтальной опорной балке (6.6) окон этажа, к которой они жестко прикреплены, в результате чего окна повторяют движения конструкции и образуют закрепленный единый сектор (5.4 и 5.5) или (6.4 и 6.5) этажа (5.1, 6.1), взаимодействующий в плане сейсмостойкости с соответствующим сектором этажа (5.2, 6.2), расположенного выше.
2. Стена по п.1, отличающаяся тем, что линия подвеса окон представляет собой разделительную линию между закрепленными секторами навесной стены, а также линию скольжения между ними, причем прокладка (6.3) из материала с низким коэффициентом трения, такого как полиамид, тефлон или подобный материал, предусмотренная между зацепляющимися крюками, обеспечивает свободное относительное скольжение двух закрепленных секторов, тем самым обеспечивая свободное и независимое движение сектора, повторяющее смещение плиты пола соответствующего этажа (5.1, 6.1), по отношению к сектору, расположенному выше, который повторяет смещение плиты пола этажа (5.2, 6.2), расположенного выше, при этом линия скольжения одновременно представляет собой ось вращения крюка (6.10) относительно крюка (6.9), обеспечивающего открывание окон.
3. Стена по п.1, отличающаяся тем, что закрепленные панели (6.4) также подвешены посредством крюков, причем один крюк (6.13) предусмотрен по всей длине нижней горизонтальной опорной балки (6.6) окон этажа, а другой крюк (6.14) предусмотрен на верхнем горизонтальном профиле (6.15) рамы закрепленных стеклянных панелей, при этом закрепленные стеклянные панели завершаются нижним горизонтальным профилем (6.16) рамы указанных панелей на верхней горизонтальной балке (6.7) перемычки окон этажа, расположенного ниже, которая принадлежит конструкции данного этажа, причем закрепленные панели закреплены там при помощи сходных крюков, где один крюк (6.17) предусмотрен по всей длине балки (6.7), а другой крюк (6.18) предусмотрен на профиле (6.16) рамы закрепленной стеклянной панели, а также жестко прикреплены к обеим балкам (6.6 и 6.7) при помощи резиновых прокладок (6.19) с высоким коэффициентом трения, что в сочетании с соединением верхней горизонтальной секции (6.15) рамы с горизонтальной опорной балкой (6.6) при помощи болтов, предусмотренных в точке (6.20), обеспечивает неподвижность закрепленной рамы (6.4) относительно опорной балки (6.6).
4. Стена по п.1, отличающаяся тем, что в оконной области отсутствуют стойки, конструкция каждого из этажей ограничена только закрепленной частью (подоконной стенкой) этажа, к плите которого прикреплена указанная конструкция с целью повторения всех смещений указанной плиты под действием сейсмических сил, при этом закрепленные стеклянные панели и другие фасадные материалы, имеющиеся на конструкции навесной стены, остаются во время землетрясения неподвижными относительно плиты этажа, к которой они прикреплены, а все межэтажные сдвиги (δ) воспринимаются и поглощаются исключительно в области расположения окон (5.5, 6.5) каждого из этажей.
5. Стена по п.1, отличающаяся тем, что относительный межэтажный сдвиг (δ) (7.7) в направлении, перпендикулярном поверхности навесной стены, поглощается в соединениях, образованных крюками (6.9, 6.10) подвеса окон, а также в крепежных элементах, соединяющих окна с соответствующими горизонтальными опорными балками (6.22, 12.2, 12.3), как результат допускаемого вращения болта (12.2) с квадратной головкой в уголке (12.3), а также допускаемого смещения болта в разрезе (12.6) секции оконной рамы (12.7), тогда как относительный межэтажный сдвиг (δ) (8.6) в направлении, параллельном поверхности навесной остекленной стены, передается в горизонтальном направлении через линию (2.3, 5.8, 6.8, 8.3) скольжения до краев навесной остекленной стены, где поглощается на углах специальными угловыми профилями, а в случае навесной остекленной стены, имеющей одну поверхность и лежащей в одной плоскости, указанный сдвиг поглощается профилями боковых краев сходной формы.
6. Стена по п.1, отличающаяся тем, что углы конструкции навесной стены выполнены путем обрезания алюминиевых профилей горизонтальных балок (9.3) и (9.4) в направлении биссектрисы образованного ими угла (9.1, 9.2), и жестко соединены при помощи жестких параллельных пластин (9.5, 9.6) так, чтобы вся конструкция навесной остекленной стены каждого из этажей, включая ее прямолинейные и угловые секторы, представляла собой единое целое и перемещалась одинаковым образом в соответствии со смещениями плиты этажа, к которой она прикреплена.
7. Стена по п.1, отличающаяся тем, что для поглощения разнонаправленных относительных сдвигов в угле навесной стены использован угловой профиль, который состоит из двух основных сторон (10.1), угол между которыми соответствует углу между сторонами здания, а длина пропорциональна сдвигу (δ), поглощение которого необходимо обеспечить, в сочетании с завершением вертикального сечения оконных рам, заканчивающимся уголком (10.6) так, что во всех положениях сохраняется их перекрывание, а также параллельные водонепроницаемые стороны (10.2) и (10.3) с водонепроницаемыми прокладками, которые в сочетании с завершениями (10.7) профилей и завершениями (10.8) стеклянных панелей обеспечивают выполнение требований к водонепроницаемости, как до, так и после землетрясения.
8. Стена по п.1, отличающаяся тем, что основные стороны (10.1) углового профиля и завершения (10.6) рам всегда перекрываются, при этом на краях остекленных панелей на случай сдвигов в направлении, параллельном диагонали здания, предусмотрены выемки (10.9), размер которых соответствует предполагаемой величине диагонального сдвига (δ') (10.10), чтобы исключить столкновение стеклянных панелей во время землетрясения.
9. Стена по п.1, отличающаяся тем, что для обеспечения возможности поглощения сдвигов в любых направлениях угловой профиль (11.1) содержит расположенный в его центре замкнутый сердечник (10.4), при помощи которого он подвешен к нижней стороне двух верхних горизонтальных балок (11.2) перемычек окон этажа на крепежных элементах в виде небольшой пластины (11.3) и штифта (11.5) со свободным ходом, обеспечивающим возможность свободного движения (гироскопического движения) верхнего конца углового профиля в соответствии со сдвигами навесной остекленной стены этажа, расположенного выше, а его нижний конец прикреплен к горизонтальному углу, образованному нижними горизонтальными опорными балками (11.6) этажа, при помощи крепежных элементов в виде элемента (11.7) и штифта (11.8) со свободным ходом (11.9), обеспечивающим возможность вертикальных смещений и поворотов.
10. Стена по п.1, отличающаяся тем, что объединение двух частей закрепленного сектора, как его конструкции, так и окон, в плане сейсмического воздействия, обеспечивают различными способами в зависимости от состояния окон до и во время землетрясения, так что, если окна остаются закрытыми, как в высотных зданиях, их стабилизацию относительно опорной балки (12.1) обеспечивают при помощи винта (12.2) и уголка (12.3), в котором предусмотрено отверстие для винта, а также вилки (12.4), взаимодействующей со штифтом (12.5), причем первая пара элементов (12.2 и 12.3) удерживает и обеспечивает устойчивость окон к сейсмическим силам, направленным перпендикулярно плоскости навесной остекленной стены и соответствующим положительному и отрицательному давлению ветра, и одновременно выполняет функцию соединений, поглощающих относительные сдвиги (7.1), а вилка (12.4) и штифт (12.5) блокируют боковые смещения окон относительно опорной балки (12.1).
11. Стена по п.1, отличающаяся тем, что в соответствии с используемыми крепежными элементами, вилкой (12.4) и штифтом (12.5) сверху оконных рам и в точках вертикальных соединений прикреплены крепежные элементы в виде U-образной пластины (13.1), взаимодействующей с уголком (13.2), предназначенные для обеспечения совместно с вилкой жесткости и неизменного положения всех вертикальных соединений решетки (13.4) навесной стены, для содействия единому функционированию закрепленного сектора с целью поглощения сдвига (δ) с использованием линии скольжения, в случае как закрытых, так и открытых в момент землетрясения окон, а также для одновременного обеспечения жесткости конструкции навесной остекленной стены без каких-либо изменений ее непроницаемости и механических характеристик, что обеспечивает возможность возвращения навесной стены в исходное состояние по окончании землетрясения.
12. Стена по п.1, отличающаяся тем, что если окна в нормальном режиме функционируют в качестве поворачивающихся окон, то в случае, если в момент землетрясения окна закрыты, объединение двух частей закрепленного сектора обеспечено путем установки, вместо винта (12.2) и уголка (12.3), крепежных элементов в виде жестких запоров (14.1) со штифтами (14.2), которые обеспечивают запирание окон и их устойчивость к воздействию сейсмических сил, направленных перпендикулярно плоскости навесной остекленной стены, и одновременное поглощение всех относительных сдвигов (7.7), в то время как крепежные элементы в виде вилки (12.4) и штифта (12.5) блокируют любые боковые сдвиги окон относительно опорной балки (12.1), а в случае, если в момент землетрясения окна открыты, объединение двух частей закрепленного сектора обеспечено при помощи подвесов, удерживающих и запирающих окна в открытом состоянии, в сочетании с крепежными элементами (13.1 и 13.2), которые постоянно остаются на своих местах независимо от состояния окон.
13. Стена по п.1, отличающаяся тем, что в случае навесной стены, остекленные панели которой объединены между этажами, или от пола данного этажа до пола этажа, расположенного выше или ниже, или от пола до потолка одного и того же этажа, линия (2.3, 5.8, 6.8, 8.3) скольжения сохраняет полную функциональность, если объединенные по вертикали остекленные панели (16.1) функционируют в качестве закрепленного сектора, как в случаях (2.1, 5.1, 6.1), однако при этом две горизонтальные балки (6.6 и 6.7) должны быть объединены в одну балку (16.2) на этаж, функционирующую одновременно в качестве опорной балки (16.3) и балки (16.4) перемычки, к которой подвешивают остекленные панели при помощи пар зацепляющихся крюков (16.5), имеющих ту же форму и функционирующих таким же образом, как в случае окон, причем на указанной единой балке предусмотрены те же средства стабилизации (16.6), обеспечивающие функционирование линии скольжения, а несущие элементы и размеры различных компонентов соответствуют конструктивным и динамическим требованиям проекта.