CN104695579B - 一种建筑物防震保护装置 - Google Patents
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Abstract
一种建筑物防震保护装置，包括设在建筑物下面的支撑块，支撑块的下方设有用于在竖直方向释放震波能量的缓冲装置，缓冲装置包括位置与支撑块相应的缓冲座，缓冲座内设有缓冲槽，缓冲槽内设有缓冲液，支撑块插入缓冲槽与缓冲槽紧密配合，且支撑块浸入所述的缓冲液中；缓冲座的下面设有用于在水平方向释放震波能量的减波装置，减波装置包括上下分离的上基座和下底面用于与建筑物地基连接的下基座，上基座的上表面与缓冲座的下底面固定连接，上基座的下面与下基座的上面分别设有相互对应的上半球面和下半球面，上半球面和下半球面之间设有能够滚动的减波球体。本发明能够释放作用在建筑物上的地震波，能够全面地保护建筑物和建筑物内的物体。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于建筑物的地震保护的结构系统，特别是一种适用于现有建筑物的防震保护装置。
背景技术
地震是威胁人类造成生命和财产安全的自然灾害之一。纵波使建筑物上下颠簸，建筑物来不及跟着运动，使底层柱子和墙突然增大动荷载，叠加建筑物上部的自重压力，若超出底层柱、墙的承载能力，底层就会垮掉，上面几层像锤子砸下来一样，让整个建筑“坐”下来；横波使建筑物水平摇摆，若底部柱、墙的强度或变形能力不够，整栋建筑物就会向同一方向歪斜或倾倒；如地震波是打着“漩儿”过来的，或出现横波到达建筑物两端的时间差，就会导致建筑物扭动。建筑物一般抗扭能力较差近几年来我国地震频发造成严重人员伤亡，地震往往发生很突然，在人们毫无准备的情况下，特别是假如发生在深夜造成的伤亡将更大，许多人在睡梦中失去了生命。现在大多的地震防护装置都是置于床顶，不能释放作用在建筑物上的地震波，只能保护有限范围内的物体，不能护建筑物。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种建筑物防震保护装置，该建筑物防震保护装置能够释放作用在建筑物上的地震波，能够全面地保护建筑物和建筑物内的物体。
本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，一种建筑物防震保护装置，其特点是：包括设在建筑物下面的支撑块，所述的支撑块的下方设有用于在竖直方向释放震波能量的缓冲装置，所述的缓冲装置包括位置与支撑块相应的缓冲座，缓冲座内设有缓冲槽，所述的缓冲槽内设有缓冲液，所述的支撑块插入缓冲槽与缓冲槽紧密配合，且支撑块浸入所述的缓冲液中；所述的缓冲座的下面设有用于在水平方向释放震波能量的减波装置，所述的减波装置包括上下分离的上基座和下底面用于与建筑物地基连接的下基座，上基座的上表面与缓冲座的下底面固定连接，上基座的下面与下基座的上面分别设有相互对应的上半球面和下半球面，上半球面和下半球面之间设有能够滚动的减波球体。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的缓冲槽的左侧或右侧连接有用于使缓冲液回复至初始液面高度的弹性回复装置，所述的弹性回复装置包括与缓冲槽连接的缓冲道，所述的缓冲道内设有回复活塞和一端连接回复活塞的回复推杆，所述的回复推杆的另一端伸出缓冲道的外侧连接有用于推动回复推杆在缓冲道内移动的弹性件，所述的弹性件的一端与回复推杆连接，弹性件的另一端与设在缓冲道外侧的限位件相抵。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的弹性件包括圆弧形的弹簧板，所述的弹簧板的圆弧顶部与回复推杆连接，弹簧板的圆弧的两端均设有滚动件，所述的滚动件与所述的限位件相抵。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的弹簧板包括圆弧状的左板和右板，所述的右板的圆弧凸部插入左板的圆弧凹部，左板的圆弧凸部与所述的回复推杆连接，所述的滚动件设在右板的圆弧两端。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的滚动件为滚轮和滚动棒。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的缓冲座的前后两侧均设有用于限位缓冲座的伸缩限位装置，所述的伸缩限位装置的上端与缓冲座连接，伸缩限位装置的下端用于与建筑物地基连接。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的伸缩限位装置包括液压伸缩杆，所述的液压伸缩杆的上端与缓冲座连接，所述的液压伸缩杆的下端设有链板，所述的链板的上端与液压伸缩杆连接，所述的链板的下端用于与地基连接。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的减波装置的底面设有基板，所述的基板的下面用于与地基连接。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的支撑块的数量为两个或多个，所述的缓冲装置的数量与支撑块相等。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的缓冲道连接有用于补充缓冲液的补液装置，所述的补液装置包括输液通道，输液通道的一端与缓冲道连接，输液通道的另一端设有储液箱，所述的输液通道上设有用于使储液箱内的液体流向输液通道的单向阀。
与现有技术相比，本发明具有如下的技术效果：
1、通过设置缓冲装置和减波装置，使建筑物整体能够跟着震波运动，不仅能够在竖直方向释放作用在建筑物上面的纵波能量，而且能够在水平方向释放作用在建筑物上面的横波能量，保护建筑物免于扭动坍塌；
2、设置弹性回复装置，弹性回复装置能够将回复力作用于缓冲液，缓冲液推动支撑块带动整个建筑物回复到初始高度，使建筑物保持平稳；
3、通过将弹簧板设置成圆弧状的左板和右板，能够增加弹簧板的稳定性和抗压强度以及回复力；
4、通过将配对的支撑块和缓冲装置的数量设置为多个，每组支撑块和缓冲装置彼此独立地承受建筑物的重量和释放地震波能，能够将地震波能平均地释放掉，使建筑物免于震波损害，保持地更加平稳。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构侧视图；
图3为本发明的结构剖视图。
具体实施方式
以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成其权力的限制。
实施例1.一种建筑物防震保护装置，如图1-3所示，包括设在建筑物1下面的支撑块2，所述的支撑块2的下方设有用于在竖直方向释放震波能量的缓冲装置，所述的缓冲装置包括位置与支撑块2相应的缓冲座3，缓冲座内设有缓冲槽31，所述的缓冲槽31内设有缓冲液32，所述的支撑块插入缓冲槽31与缓冲槽31紧密配合，且支撑块2浸入所述的缓冲液中；所述的缓冲座3的下面设有用于在水平方向释放震波能量的减波装置，所述的减波装置包括上下分离的上基座4和下底面用于与建筑物地基连接的下基座42，上基座4的上表面与缓冲槽3的下底面固定连接，上基座4的下面与下基座42的上面分别设有相互对应的上半球面41和下半球面43，上半球面41和下半球面43之间设有能够滚动的减波球体5。
实施例2，实施例1中所述的缓冲液32可以是油或者水。
实施例3，如图1和图2所示，实施例1中所述的缓冲槽31的左侧或右侧连接有用于使缓冲液回复至初始液面高度的弹性回复装置，所述的弹性回复装置包括与缓冲槽连接的缓冲道7，所述的缓冲道内设有回复活塞8和一端连接回复活塞的回复推杆81，所述的回复推杆81的另一端伸出缓冲道7的外侧连接有用于推动回复推杆在缓冲道内移动的弹性件，所述的弹性件的一端与回复推杆连接，弹性件的另一端与设在缓冲道外侧的限位件85相抵。回复推杆81的材料可以采用高温合金钢，弹性件的材料可以采用合金弹簧钢。
实施例4，实施例3中的弹性件包括圆弧形的弹簧板，弹簧板的圆弧顶部与回复推杆连接，弹簧板的圆弧的两端均设有滚动件，所述的滚动件与所述的限位件相抵。
实施例5，如图1所示，实施例4中所述的弹簧板包括圆弧状的左板82和右板83，所述的右板的圆弧凸部插入左板的圆弧凹部，左板的圆弧凸部与所述的回复推杆81连接，所述的滚动件84设在右板的圆弧两端。采用这样的结构设置，这样可以增加弹簧板的稳定性和抗压强度以及回复力。
实施例6，实施例4和实施例5中所述的滚动件为滚轮和滚动棒，滚动件的材料可以采用高温合金钢。
实施例7，如图2所示，实施例1中所述的缓冲座3的前后两侧均设有用于限位缓冲座的伸缩限位装置10，所述的伸缩限位装置的上端与缓冲座3连接，伸缩限位装置的下端用于与建筑物地基61连接。设置伸缩限位装置10能够防止上基座4与下基座因水平振幅过大而分离。
实施例8，实施例7中所述的伸缩限位装置10包括液压伸缩杆，所述的液压伸缩杆的上端与缓冲座连接，所述的液压伸缩杆的下端设有链板103，所述的链板103的上端与液压伸缩杆10连接，所述的链板103的下端用于与地基61连接。
实施例9，如图3所示，实施例1中所述的减波装置的底面设有基板6，所述的基板6的下面用于与地基连接。
实施例10，实施例1中所述的支撑块2的数量为两个或多个，所述的缓冲装置的数量与支撑块相等。
实施例11，实施例1中所述的缓冲道7连接有用于补充缓冲液的补液装置，所述的补液装置包括输液通道9，输液通道的一端与缓冲道连接，输液通道的另一端设有储液箱91，所述的输液通道上设有用于使储液箱内的液体流向输液通道的单向阀。
本发明的工作原理：若产生地震时，纵波使建筑物上下颠簸，横波使建筑物水平摇摆，由于建筑物底部设置了缓冲装置，使建筑物整体在竖直方向能够跟着震波运动，能够在竖直方向释放作用在建筑物上面的纵波能量，而且由于设置了减波装置，减波装置能够在水平方向释放作用在建筑物上面的横波能量，保护建筑物免于扭动坍塌；设置弹性回复装置，弹性回复装置能够将回复力作用于缓冲液，缓冲液推动支撑块带动整个建筑物回复到初始高度，使建筑物保持平稳；通过将弹簧板设置成圆弧状的左板和右板，能够增加弹簧板的稳定性和抗压强度以及回复力；通过将配对的支撑块和缓冲装置的数量设置为多个，每组支撑块和缓冲装置彼此独立地承受建筑物的重量和释放地震波能，能够将地震波能平均地释放掉，使建筑物免于震波损害，保持地更加平稳。
Claims (9)
1.一种建筑物防震保护装置，其特征在于：包括设在建筑物下面的支撑块，所述的支撑块的下方设有用于在竖直方向释放震波能量的缓冲装置，所述的缓冲装置包括位置与支撑块相应的缓冲座，缓冲座内设有缓冲槽，所述的缓冲槽内设有缓冲液，所述的支撑块插入缓冲槽与缓冲槽紧密配合，且支撑块浸入所述的缓冲液中；所述的缓冲座的下面设有用于在水平方向释放震波能量的减波装置，所述的减波装置包括上下分离的上基座和下底面用于与建筑物地基连接的下基座，上基座的上表面与缓冲座的下底面固定连接，上基座的下面与下基座的上面分别设有相互对应的上半球面和下半球面，上半球面和下半球面之间设有能够滚动的减波球体；所述的缓冲槽的左侧或右侧连接有用于使缓冲液回复至初始液面高度的弹性回复装置，所述的弹性回复装置包括与缓冲槽连接的缓冲道，所述的缓冲道内设有回复活塞和一端连接回复活塞的回复推杆，所述的回复推杆的另一端伸出缓冲道的外侧连接有用于推动回复推杆在缓冲道内移动的弹性件，所述的弹性件的一端与回复推杆连接，弹性件的另一端与设在缓冲道外侧的限位件相抵。
2.根据权利要求1所述的建筑物防震保护装置，其特征在于：所述的弹性件包括圆弧形的弹簧板，所述的弹簧板的圆弧顶部与回复推杆连接，弹簧板的圆弧的两端均设有滚动件，所述的滚动件与所述的限位件相抵。
3.根据权利要求2所述的建筑物防震保护装置，其特征在于：所述的弹簧板包括圆弧状的左板和右板，所述的右板的圆弧凸部插入左板的圆弧凹部，左板的圆弧凸部与所述的回复推杆连接，所述的滚动件设在右板的圆弧两端。
4.根据权利要求2或3所述的建筑物防震保护装置，其特征在于：所述的滚动件为滚轮和滚动棒。
5.根据权利要求1所述的建筑物防震保护装置，其特征在于：所述的缓冲座的前后两侧均设有用于限位缓冲座的伸缩限位装置，所述的伸缩限位装置的上端与缓冲座连接，伸缩限位装置的下端用于与建筑物地基连接。
6.根据权利要求5所述的建筑物防震保护装置，其特征在于：所述的伸缩限位装置包括液压伸缩杆，所述的液压伸缩杆的上端与缓冲座连接，所述的液压伸缩杆的下端设有链板，所述的链板的上端与液压伸缩杆连接，所述的链板的下端用于与地基连接。
7.根据权利要求1或2所述的建筑物防震保护装置，其特征在于：所述的减波装置的底面设有基板，所述的基板的下面用于与地基连接。
8.根据权利要求1或2所述的建筑物防震保护装置，其特征在于：所述的支撑块的数量为多个，所述的缓冲装置的数量与支撑块相等。
9.根据权利要求1或2所述的建筑物防震保护装置，其特征在于：所述的缓冲道连接有用于补充缓冲液的补液装置，所述的补液装置包括输液通道，输液通道的一端与缓冲道连接，输液通道的另一端设有储液箱，所述的输液通道上设有用于使储液箱内的液体流向输液通道的单向阀。
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