CN105220790A - 一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，所述建筑物包括多个结构单元，所述防震沉降缝在相邻的结构单元之间，所述防震沉降缝两侧的结构单元上开设有位置相对应的第一凹槽和第二凹槽，所述第二凹槽中设有竖向的滑槽，所述弹性装置在防震沉降缝中沿水平方向至少设有两套，所述弹性装置包括固定部和活动部，所述固定部和活动部之间连有弹簧，所述固定部安装在第一凹槽中，所述活动部位于所述滑槽中、并且可沿着滑槽上下移动。本发明能够使得建筑物相邻结构单元在地震时获得必要的侧向约束，但同时又不影响相邻结构单元的各自沉降，能适应不同的沉降差；既能发挥防震缝的作用，又不失沉降缝的功能。

Description

一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置

技术领域

本发明涉及建筑领域，尤其涉及一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置。

背景技术

沉降缝是水利工程、建筑工程中不可或缺的设计内容。根据实际情况，当建筑物需要抗震设计时，还要设置防震缝；在既需要设置沉降缝又需要设置防震缝时，一般两缝合并设置，以使整个建筑物的缝数减少，这种缝称为防震沉降缝。防震沉降缝的作用是：当建筑发生不均匀沉降或地震时，每个结构单元能够独立自由变化，不至于发生互相约束与挤压现象。

目前，设置在水闸、泵站、水电站等水工建筑中的防震沉降缝，水下部分都是只设置止水，缝内无其他任何构造物；同样，房屋建筑中的防震沉降缝也是如此。理论上，防震沉降缝的设置改变了结构的受力单元，分缝后的建筑成为若干个结构单元，中间位置的结构单元无法向两边传递水平荷载，因此，在发生地震时无法将地震水平荷载传递到两侧地面下的土体中。此外，当地震发生时，因为各结构单元的振动情况是不同的，防震沉降缝处容易压碎、拉断，从而发生严重的结构破坏，水工建筑中的止水还会因为受拉或受压而变形失效。

汶川地震、鲁甸地震等大地震中，大量的水工建筑物防震沉降缝处均遭受不同程度的破坏，这充分表明目前的防震沉降缝构造不合理，存在着结构单元之间不能传递水平地震荷载、且难以避免两边结构发生相互挤压、碰撞的问题，存在很大的安全隐患。因此，如何减少建筑物中的防震沉降缝两侧结构受损、止水破坏的情况，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，其可以有效传递水平地震载荷，且避免建筑物结构单元之间相互挤压、碰撞，以克服现有技术上的缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，所述建筑物包括多个结构单元，所述防震沉降缝在相邻的结构单元之间，所述防震沉降缝两侧的结构单元上开设有位置相对应的第一凹槽和第二凹槽，所述第二凹槽中设有竖向的滑槽，所述弹性装置在防震沉降缝中沿水平方向至少设有两套，所述弹性装置包括固定部和活动部，所述固定部和活动部之间连有弹簧，所述固定部安装在第一凹槽中，所述活动部位于所述滑槽中、并且可沿着滑槽上下移动。

优选地，所述第一凹槽中设有定位槽，所述固定部与所述定位槽可拆卸连接。

优选地，所述固定部为板状。

优选地，所述固定部的下部边缘开有至少两条平行的长槽，所述固定部通过锁定杆与长槽配合定位。

优选地，所述活动部为板状。

优选地，所述活动部向上、向下移动的距离均不小于50mm。

如上所述，本发明一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，具有以下有益效果：

(1)本装置利用弹性装置有效地减小地震作用，即通过弹簧使水平方向的荷载得以传递，减小位移、吸收地震能量，其机理简单，结构简单。

(2)本装置能够使得建筑物相邻结构单元在地震时获得必要的侧向约束，但同时又不影响相邻结构单元的各自沉降，能适应不同的沉降差；既能发挥防震缝的作用，又不失沉降缝的功能。

(3)本装置中的弹簧的长度大于防震沉降缝的宽度，在防震沉降缝两侧的结构单元相互碰撞前，就已提前发挥弹簧的变形作用，避免两侧结构单元的硬性碰撞、挤压。

附图说明

图1为本发明的剖面图。

图2为图1中A-A处俯视图。

图3为图1中B处放大图。

图4为本发明中固定部的立面示意图。

图中：1、结构单元2、防震沉降缝

11、第一凹槽12、第二凹槽

13、定位槽3、滑槽

41、固定部42、活动部

43、弹簧411、长槽

5、锁定杆6、定位螺栓

具体实施方式

说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1-图4所示，本发明一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，所述建筑物包括多个结构单元1，所述防震沉降缝2在相邻的结构单元1之间，所述防震沉降缝2两侧的结构单元1上开设有位置相对应的第一凹槽11和第二凹槽12，所述第二凹槽12中设有竖向的滑槽3，所述弹性装置在防震沉降缝2中沿水平方向至少设有两套，所述弹性装置包括固定部41和活动部42，所述固定部41和活动部42之间连有弹簧43，所述固定部41安装定位在第一凹槽11中，所述活动部42位于所述滑槽3中、并且可沿着滑槽3上下移动。本发明的作用原理是：一方面，地震发生时，建筑物在地震作用下产生侧向变形，从而压缩或拉伸弹簧，弹簧通过变形来吸收建筑物摆动所产生的动能、减小建筑物之间的冲击力，将地震作用转化为弹簧的压缩或拉伸，从而有效地减小结构单元之间的挤压、碰撞，保证结构安全；同时又可以利用弹簧传递水平荷载，将水平荷载传递到建筑物边缘的地面以下土体中，从而在地震时起到很好的作用效果。另一方面，防震沉降缝2两侧结构单元1发生不均匀沉降时，譬如弹簧43固定部41一侧的结构单元1沉降，将同时带动活动部42沿着滑槽3向下移动；当活动部42一侧的结构单元1沉降时，则连同滑槽3一同沉降，而弹性装置的活动部42不动，相对滑槽3向上移动。总而言之，防震沉降缝2两侧的结构单元1产生不均匀沉降时，弹簧43一端的活动部42将沿着滑槽3做向上或向下移动，不影响相邻结构单元1的沉降。根据行业规范对沉降差的要求，所述活动部42向上、向下移动的距离均不小于50mm。

在本实施例中，为了本装置安装方便，所述第一凹槽11中设有定位槽13，所述固定部41与所述定位槽13可拆卸连接。进一步地，所述固定部41为板状。

作为优选实施方式，所述固定部41的下部边缘开有至少两条平行的长槽411，所述固定部41通过锁定杆5与长槽411配合定位。在上述实施例的基础上，结合图3、图4，所述定位槽13在建造建筑物时预埋在建筑物结构单元1的第一凹槽11中。在本实施例中，所述长槽411从固定部41的下部边缘向上开设，当固定部41进入定位槽13后，所述长槽411与锁定杆5配合，所述锁定杆5可以是螺栓，其与螺母配合可以实现对固定部41与第一凹槽11的连接，实现预紧。而为了保证固定部41与定位槽13之间位置的牢固性，当固定部41位置确定好后，在定位槽13上安装定位螺栓6，所述定位螺栓6顶压在固定板41的顶面上。在其他实施方式中，可以在固定部41上开设多个通孔，使用螺栓穿过通孔与定位槽13连接以实现对固定部41的固定。

在本实施例中，为了便于活动部42在滑槽3中移动，所述活动部42为板状。

本发明的弹性装置安装在防震沉降缝靠近建筑物顶部的位置上，弹性装置距离建筑物顶部的高度不小于50mm，结合图1-图4，仅用一组弹性装置说明其安装方法：

(1)根据设计要求确定固定部41、活动部42和弹簧43的尺寸大小。

(2)加工固定部41上的长槽411。

(3)按照固定部41和活动部42的尺寸，分别加工定位槽13和滑槽3。

(4)建筑物施工时，在相邻结构单元1的对应位置上分别预留第一凹槽11和第二凹槽12，并将加工好的定位槽13和滑槽3分别预埋安装在第一凹槽11和第二凹槽12中。

(5)安装弹性装置，将固定部41从上向下插入到定位槽13中，让长槽411与锁定杆5配合，然后在定位槽13上设置定位螺栓6；与此同时，将活动部42从上向下插入到滑槽3中，使弹簧43处于水平状态。

综上所述，本发明的一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，能够解决地震时水平荷载不能传递、以及容易造成结构单元在防震沉降缝处硬性碰撞挤压的问题。所以本发明有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。

上述实施方式仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。本发明还有许多方面可以在不违背总体思想的前提下进行改进，对于熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，可对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，所述建筑物包括多个结构单元(1)，所述防震沉降缝(2)在相邻的结构单元(1)之间，其特征在于，所述防震沉降缝(2)两侧的结构单元(1)上开设有位置相对应的第一凹槽(11)和第二凹槽(12)，所述第二凹槽(12)中设有竖向的滑槽(3)，所述弹性装置在防震沉降缝(2)中沿水平方向至少设有两套，所述弹性装置包括固定部(41)和活动部(42)，所述固定部(41)和活动部(42)之间连有弹簧(43)，所述固定部(41)安装在第一凹槽(11)中，所述活动部(42)位于所述滑槽(3)中、并且可沿着滑槽(3)上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，其特征在于：所述第一凹槽(11)中设有定位槽(13)，所述固定部(41)与所述定位槽(13)可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，其特征在于：所述固定部(41)为板状。

4.根据权利要求1所述的一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，其特征在于：所述固定部(41)的下部边缘开有至少两条平行的长槽(411)，所述固定部(41)通过锁定杆(5)与长槽(411)配合定位。

5.根据权利要求1所述的一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，其特征在于：所述活动部(42)为板状。

6.根据权利要求1所述的一种用于建筑物防震沉降缝中的弹性装置，其特征在于：所述活动部(42)向上、向下移动的距离均不小于50mm。