CN102251698B - 薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置 - Google Patents

薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置 Download PDF

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郭鹏
庞继伟
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李小平
李升�
臧贻娟
王晓强
尚新娟
胡向赤
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胡向赤
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Abstract

本发明涉及一种薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置，包括设置于两端的两个半球体，两个半球体之间通过中部圆筒体连接为一体结构，中部圆筒体上设有门，门的下部设有阶梯；所述两个半球体的下部均连接有腿座，上部均设有冲击压力均布分配器，冲击压力均布分配器上部设有叠片板弹簧，叠片板弹簧上部设有摩擦减震器。本发明组装好后，其上方的摩擦减震器紧抵在楼顶钢筋混凝土预制板或者平房的屋梁之下，地震墙倒屋塌时，其上受到的冲击力先由摩擦减震器承当，经过减震、缓冲，大大减弱后，再经叠片板弹簧衰减，尚存冲击力由单元间减震胶垫分担，冲击压力均布分配器将尚存的冲击力均匀分布至承压板单元上。

Description

薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置
技术领域
本发明涉及一种防震装置，尤其是一种薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置。
背景技术
人们为了应对地震灾害，想了很多办法，但主要是针对建筑物防地震的加固设计。现代科学技术有可能保证新设计与建造的建筑物抗击最高等级的地震，但是世界不可能再很短的时间内将所有的老式建筑都进行防震处理。一旦有地震，居住生活在没有防震能力的老房屋中的绝大多数人还是难以免灾。
人们在很长一段时间都在强调，一旦遭遇地震，要在极短的时间内在房子里逃出来。但几次大地震都证明：在天摇地动之时，老天留给人的时间太短了。一旦有人能够认识到这一点，仍然是在加固房屋、制造逃生器具这些方面想方设法。这些考虑的不足，仍然是无法解决人们遭遇地震时能在极短的时间内及时获得逃生空间。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、使用方便、耐压性高、安全性好的薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置，包括设置于两端的两个半球体，两个半球体之间通过中部圆筒体连接为一体结构，中部圆筒体上设有门，门的下部设有阶梯；所述两个半球体的下部均连接有腿座，上部均设有冲击压力均布分配器，冲击压力均布分配器上部设有叠片板弹簧，叠片板弹簧上部设有摩擦减震器。
所述两个半球体和中部圆筒体均包括中部的环形体和上、下两半部分，所述环形体上下面上分别设有凹槽，上、下两半部分分别卡在环形体的上下凹槽内，且上下两半部分与环形体活动连接或焊接或粘接；所述两个半球体上的环形体和下半部分均与腿座相连；所述两个半球体和中部圆筒体均采用若干承压板单元组成，每两片承压板单元之间均设有单元间减震胶垫。
所述两个半球体的环形体和承压板单元上表面上均设有若干凸起筋。
所述中部圆筒体的外部设有交叉设置的横向加强筋和竖向加强筋。
所述两个半球体通过中部圆筒体连接为一体的结构内设有柔性床面。
所述冲击压力均布分配器包括摩擦减震器安装座，摩擦减震器安装座下部设有内球面凹板，摩擦减震器安装座内设有若干加强筋，摩擦减震器安装座、内球面凹板和加强筋焊为一体，内球面凹板紧贴在半球体顶面上。
本发明在焊接、螺栓连接或者粘接等组装形式组装好后，其上方的摩擦减震器紧抵在楼顶钢筋混凝土预制板或者平房的屋梁之下，当地震发生墙倒屋塌时，其上的重量和上层楼房的坠落物造成的冲击力，都由摩擦减震器首先承当，经过它的减震、缓冲，将冲击力大大减弱后，剩余的冲击力再经叠片板弹簧衰减。此后尚存冲击力由各组成单元之间的单元间减震胶垫分担，与此同时，冲击压力均布分配器将尚存的冲击力均匀分布至两个半球体和中部圆筒体的承压板单元上。
本发明在瞬时的天摇地动的恶劣工况下，有可能倾覆、倒置，当倾覆时，起连接作用的环形体，由于其横断面为拱形、且又与横向加强筋、竖向加强筋及各承力单元紧密相连整体受力，所以又表现出强大受冲击和承载能力，不会出现屈服变形；如果本发明在地震中出现滚动而倒置时，因为该装置的对称性且两端又系球形，所以，其各处受力能力是一样的，也不会出现屈服变形。
发生在夜间及凌晨的地震居多，为了夜间防震，在本发明中设立柔性床面，使用人晚间可以睡在吊床一般的床面之上。当本发明出现倾覆、倒置时，人在装置内可根据感觉调整自己的位置，以保持头朝上的姿态。柔性床面可随时能拆除，以免阻碍人的活动。为达此目的，柔性床面采用柔性材料制作，悬挂于室内，遇有紧急情况时能方便拆除。
一旦遇到地震，使用者不幸随本发明埋于地下，由于该装置为钢制或者其他强力金属制作，地上营救人员可根据金属探测信号予以营救。
本发明还可以在防止泥石流灾害中发挥作用。
本发明具有结构简单、使用方便、耐压性高、安全性能好等优点。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是图1去掉摩擦减震器和冲击压力均布分配器的俯视图；
图3是本发明冲击压力均布分配器安装示意图；
其中1、半球体，2、中部圆筒体，3、腿座，4、阶梯，5、冲击压力均布分配器，6、单元间减震胶垫，7、摩擦减震器，8、楼顶钢筋混凝土预制板，9、叠片板弹簧，10、环形体，11、横向加强筋，12、竖向加强筋，13、柔性床面，14、摩擦减震器安装座，15、内球面凹板，16、加强筋。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1、2中，一种薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置，包括设置于两端的两个半球体1，两个半球体1之间通过中部圆筒体2连接为一体结构，中部圆筒体2上设有门，门的下部设有阶梯4；所述两个半球体1的下部均连接有腿座3，上部均设有冲击压力均布分配器5，冲击压力均布分配器5上部设有叠片板弹簧9，叠片板弹簧9上部设有摩擦减震器7。
所述两个半球体1和中部圆筒体2均包括中部的环形体10和上、下两半部分，所述环形体10上下面上分别设有凹槽，上、下两半部分分别卡在环形体10的上下凹槽内，且上下两半部分与环形体10活动连接或焊接或粘接；所述两个半球体1上的环形体10和下半部分均与腿座3相连，使得本装置平稳地竖立在室内。
所述两个半球体1和中部圆筒体2均采用若干承压板单元组成，每两片承压板单元之间均设有单元间减震胶垫6。各承压板单元之间都放有单元间减震胶垫6，在遇到压力和冲击力时，这些减震胶垫能起到减震、缓冲作用。
所述两个半球体1上的环形体10和承压板单元上表面上均设有若干凸起筋。
所述中部圆筒体2的外部设有交叉设置的横向加强筋11和竖向加强筋12。
所述两个半球体1通过中部圆筒体2连接为一体的结构内设有柔性床面13。
所述冲击压力均布分配器5包括摩擦减震器安装座14，摩擦减震器安装座14下部设有内球面凹板15，摩擦减震器安装座14内设有若干加强筋16，摩擦减震器安装座14、内球面凹板15和加强筋16焊为一体，内球面凹板15紧贴在半球体1顶面上。
本发明两端为旋转薄壳球体，按照材料力学的理论是最科学、合理的轴向与周身承力形式。本装置采用多片钢制承压板单元组成，采用不可拆卸或者可拆卸的连接形式，亦即焊接或者螺栓连接、铆接等方式，组成旋转薄壳球。本发明之所以先化整、后组装，为的是使体积庞大的形体易于搬运，便于进门入室。
该装置中，所有的单元件均是采用钢制或其他高强度金属制作。其中，环形体10、中部圆筒体均采用模压工艺制成，表面布置一定数量的凸起筋，以增强其受力强度。
本发明在焊接、螺栓连接或者粘接等组装形式组装好后，其上方的摩擦减震器7紧抵在楼顶钢筋混凝土预制板8或者平房的屋梁之下，当地震发生墙倒屋塌时，其上的重量和上层楼房的坠落物造成的冲击力，都由摩擦减震器7首先承当，经过它的减震、缓冲，将冲击力大大减弱后，剩余的冲击力再经叠片板弹簧9衰减。此后尚存冲击力由各组成单元之间的单元间减震胶垫分担，与此同时，冲击压力均布分配器5将尚存的冲击力均匀分布至两个半球体1和中部圆筒体2的承压板单元上。
本发明在瞬时的天摇地动的恶劣工况下，有可能倾覆、倒置，当倾覆时，起连接作用的环形体10，由于其横断面为拱形、且又与横向加强筋11、竖向加强筋12及各承力单元紧密相连整体受力，所以又表现出强大受冲击和承载能力，不会出现屈服变形；如果本发明在地震中出现滚动而倒置时，因为该装置的对称性且两端又系球形，所以，其各处受力能力是一样的，也不会出现屈服变形。
发生在夜间及凌晨的地震居多，为了夜间防震，在本发明中设立柔性床面13，使用人晚间可以睡在吊床一般的床面之上。当本发明出现倾覆、倒置时，人在装置内可根据感觉调整自己的位置，以保持头朝上的姿态。柔性床面13可随时能拆除，以免阻碍人的活动。为达此目的，柔性床面13采用柔性材料制作，悬挂于室内，遇有紧急情况时能方便拆除。
一旦遇到地震，使用者不幸随本发明埋于地下，由于该装置为钢制或者其他强力金属制作，地上营救人员可根据金属探测信号予以营救。
本发明还可以在防止泥石流灾害中发挥作用。

Claims (6)

1.一种薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置，其特征在于：包括设置于两端的两个半球体，两个半球体之间通过中部圆筒体连接为一体结构，中部圆筒体上设有门，门的下部设有阶梯；所述两个半球体的下部均连接有腿座，上部均设有冲击压力均布分配器，冲击压力均布分配器上部设有叠片板弹簧，叠片板弹簧上部设有摩擦减震器。
2.根据权利要求1所述的薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置，其特征在于：所述两个半球体和中部圆筒体均包括中部的环形体和上、下两半部分，所述环形体上下面上分别设有凹槽，上、下两部分分别卡在环形体的上下凹槽内，且上下两半部分与环形体活动连接或焊接或粘接；所述两个半球体上的环形体和下半部分均与腿座相连；所述两个半球体和中部圆筒体均采用若干承压板单元组成，每两片承压板单元之间均设有单元间减震胶垫。
3.根据权利要求2所述的薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置，其特征在于：所述两个半球体的环形体和承压板单元上表面上均设有若干凸起筋。
4.根据权利要求2所述的薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置，其特征在于：所述中部圆筒体的外部设有交叉设置的横向加强筋和竖向加强筋。
5.根据权利要求1所述的薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置，其特征在于：所述两个半球体通过中部圆筒体连接为一体的结构内设有柔性床面。
6.根据权利要求1所述的薄板制旋转薄壳双联式房屋防地震安全生存设置，其特征在于：所述冲击压力均布分配器包括摩擦减震器安装座，摩擦减震器安装座下部设有内球面凹板，摩擦减震器安装座内设有若干加强筋，摩擦减震器安装座、内球面凹板和加强筋焊为一体，内球面凹板紧贴在半球体顶面上。
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