CN109057071A - 建筑物防震系统 - Google Patents

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    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
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Abstract

本发明公开一种建筑物防震系统。该防震系统包括底部抗震组件、中部抗震组件和顶部抗震组件；底部抗震组件设置在地面以下且底部抗震组件设置在建筑物与地基之间；中部抗震组件设置在地面以上，中部抗震组件连接在相邻的建筑物之间；顶部抗震组件设置在建筑物顶部，且顶部抗震组件连接相邻的建筑物。本发明的建筑物防震系统，能够提高建筑物的抗震水平。

Description

建筑物防震系统
技术领域
本发明涉及建筑领域，特别是涉及一种建筑物防震系统。
背景技术
地震由于具有波及范围广、对建筑物危害性大等特点成为对人类危害最大的自然灾害之一。提高建筑物的抗震水平是避免由于地震而造成人员伤亡的重要途径。现有的抗震措施仅仅局限于建筑底部的抗震，抗震手段单一，抗震水平有限。
发明内容
本发明的目的是提供一种建筑物防震系统，提高建筑物的抗震水平。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种建筑物防震系统，包括底部抗震组件、中部抗震组件和顶部抗震组件；所述底部抗震组件设置在地面以下且所述底部抗震组件设置在建筑物与地基之间；所述中部抗震组件设置在地面以上，所述中部抗震组件连接在相邻的建筑物之间；所述顶部抗震组件设置在建筑物顶部，且所述顶部抗震组件连接相邻的建筑物。
可选的，所述底部抗震组件包括上下分离的上基座和设在建筑物地基上的下基座以及设在下基座和上基座之间并用于在水平方向上释放震波能量的抗扭减波装置，所述上基座与所述下基座之间设置多个在水平方向连通的椭圆腔，每个椭圆腔对应一座建筑物，所述抗扭减波装置设置在所述椭圆腔内；所述抗扭减波装置包括减波椭圆体和设置在所述减波椭圆体的内置槽内的阻尼器；所述内置槽沿竖直方向贯穿所述减波椭圆体；在所述上基座上对应所述内置槽开设有上基座槽，在所述下基座上对应所述内置槽开设有下基座槽；所述上基座槽的顶部嵌入有上衔块，所述下基座槽的底部嵌入有下衔块；所述阻尼器的上端部通过上钢丝与所述上衔块连接，所述阻尼器的下端部通过下钢丝与所述下衔块连接；在每个所述减波椭圆体的水平直径方向上开设有至少一个球形槽，所述球形槽的数量与相邻的减波椭圆体的数量相同，且所述球形槽的位置与相邻的减波椭圆体的位置相对应，每个球形槽内均嵌入一个球形块，每个球形块均与相邻的减波椭圆体对应的球形块之间均连接有拉伸弹簧。
可选的，所述中部抗震组件包括锚定基板、支撑杆、横连杆、滑块和减震弹簧，所述锚定基板固定在地面上；所述支撑杆沿竖直方向固定在所述锚定基板上；所述横连杆沿水平方向固定在所述支撑杆上；所述横连杆的两端分别通过阻性橡胶连接到相邻的两个建筑物上；所述滑块上开设有滑槽，所述滑块通过所述滑槽与所述横连杆滑动连接；所述滑块的两端均通过减震弹簧连接到相邻的两个建筑物上的阻性橡胶上。
可选的，所述顶部抗震组件包括横梁和阻尼件；每个所述阻尼件的一端固定安装在所述建筑物的顶部；所述阻尼件的另一端固定安装在所述横梁上；每个所述建筑物的顶部固定安装有至少一个所述阻尼件。
可选的，所述阻尼件包括第一水平板、第一竖直滑板、第二水平板、第二竖直滑板、摩擦板和固定板；所述第一竖直滑板由所述第一水平板的底表面中部向下延伸形成；所述第二竖直滑板由所述第二水平板的上表面中部向上延伸形成；所述第一竖直滑板与所述第二竖直滑板上下对应；所述固定板用于连接所述第一竖直滑板和所述第二竖直滑板，分别与所述第一竖直滑板和所述第二竖直滑板固定连接；所述摩擦板位于所述第二竖直滑板与所述固定板之间，与所述第二竖直滑板可移动式连接。
可选的，所述阻尼器通过导线与智能控制装置连接；所述智能控制装置位于所述建筑物的侧面，用于根据地震的大小调节所述阻尼器内的电流大小。
可选的，所述智能控制装置包括地震检波器、带通滤波器、微机系统和电流调节模块；所述地震检波器的输出端与所述带通滤波器的输入端连接；所述带通滤波器的输出端与所述微机系统的输入端连接；所述微机系统的输出端与所述电流调节模块的输入端连接，所述电流调节模块连接电源和所述阻尼器；所述地震检波器用于检测地震信号，所述带通滤波器用于对所述地震信号进行滤波，所述微机系统用于判断所述地震的大小，并根据所述地震的大小向电流调节模块输出控制信号，所述电流调节模块用于根据所述控制信号调节由电源向阻尼器输出的电流的大小。
可选的，在所述上基座的下表面或所述下基座的上表面上开设有导线槽，所述导线布设在所述导线槽内。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明的建筑物防震系统，分别在建筑物的底部、侧面和顶部设置抗震组件，从而全面提升建筑物的抗震性能，提高抗震水平。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明建筑物防震系统实施例的系统结构图；
图2为本发明建筑物防震系统实施例的阻尼件的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种建筑物防震系统，提高建筑物的抗震水平。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明建筑物防震系统实施例的系统结构图。
参见图1，该建筑物防震系统，包括底部抗震组件、中部抗震组件和顶部抗震组件；所述底部抗震组件设置在地面以下且所述底部抗震组件设置在建筑物1与地基2之间；所述中部抗震组件设置在地面以上，所述中部抗震组件连接在相邻的建筑物1之间；所述顶部抗震组件设置在建筑物1顶部，且所述顶部抗震组件连接相邻的建筑物1。
所述底部抗震组件包括上下分离的上基座3和设在建筑物1地基2上的下基座4以及设在下基座4和上基座3之间并用于在水平方向上释放震波能量的抗扭减波装置，所述上基座3与所述下基座4之间设置多个在水平方向连通的椭圆腔5，每个椭圆腔5对应一座建筑物1，所述抗扭减波装置设置在所述椭圆腔5内；所述抗扭减波装置包括减波椭圆体6和设置在所述减波椭圆体6的内置槽内的阻尼器7；所述内置槽沿竖直方向贯穿所述减波椭圆体6；在所述上基座3上对应所述内置槽开设有上基座3槽，在所述下基座4上对应所述内置槽开设有下基座4槽；所述上基座3槽的顶部嵌入有上衔块8，所述下基座4槽的底部嵌入有下衔块9；所述阻尼器7的上端部通过上钢丝10与所述上衔块8连接，所述阻尼器7的下端部通过下钢丝11与所述下衔块9连接；在每个所述减波椭圆体6的水平直径方向上开设有至少一个球形槽，所述球形槽的数量与相邻的减波椭圆体6的数量相同，且所述球形槽的位置与相邻的减波椭圆体6的位置相对应，每个球形槽内均嵌入一个球形块12，每个球形块12均与相邻的减波椭圆体6对应的球形块12之间均连接有拉伸弹簧13。
本发明底部抗震组件中，由于减波椭圆体6的两个焦点的连线均平行于水平面，一方面滚动幅度较大，更容易吸收横波，同时在减波椭圆体6内部沿竖直方向设置有阻尼器7，能够有效吸收纵波。因此，本发明的底部抗震组件从底部能够有效抵消一部分横波和纵波。同时减波椭圆体6通过拉伸弹簧13给四周任一方向上的相邻减波椭圆体6以回复力拉动相邻减波椭圆体6复位，防止出现减波椭圆体6滚动幅度较大而导致上层建筑扭动坍塌的现象发生。
所述阻尼器7通过导线与智能控制装置连接；所述智能控制装置位于所述建筑物1的侧面，用于根据地震的大小调节所述阻尼器7内的电流大小。在所述上基座3的下表面或所述下基座4的上表面上开设有导线槽，所述导线布设在所述导线槽内。所述智能控制装置包括地震检波器、带通滤波器、微机系统和电流调节模块；所述地震检波器的输出端与所述带通滤波器的输入端连接；所述带通滤波器的输出端与所述微机系统的输入端连接；所述微机系统的输出端与所述电流调节模块的输入端连接，所述电流调节模块连接电源和所述阻尼器7；所述地震检波器用于检测地震信号，所述带通滤波器用于对所述地震信号进行滤波，所述微机系统用于判断所述地震的大小，并根据所述地震的大小向电流调节模块输出控制信号，所述电流调节模块用于根据所述控制信号调节由电源向阻尼器7输出的电流的大小。
本发明利用地震检波器检测出的地震的大小来控制阻尼器7的电流大小，从而实时对阻尼器的阻尼性能进行调整以适应不同的地震环境。本发明具有实时调整的作用并适用于任何地震环境中，且无需人工干预，具有普遍适用性。
所述中部抗震组件包括锚定基板14、支撑杆15、横连杆16、滑块17和减震弹簧18，所述锚定基板14固定在地面上；所述支撑杆15沿竖直方向固定在所述锚定基板14上；所述横连杆16沿水平方向固定在所述支撑杆15上；所述横连杆16的两端分别通过阻性橡胶19连接到相邻的两个建筑物1上；所述滑块17上开设有滑槽，所述滑块17通过所述滑槽与所述横连杆16滑动连接；所述滑块17的两端均通过减震弹簧18连接到相邻的两个建筑物1上的阻性橡胶19上。
所述顶部抗震组件包括横梁20和阻尼件21；每个所述阻尼件21的一端固定安装在所述建筑物1的顶部；所述阻尼件21的另一端固定安装在所述横梁20上；每个所述建筑物1的顶部固定安装有至少一个所述阻尼件21。
本发明通过支撑杆、横梁和锚定基板安装了防震装置和阻尼件来提升建筑的抗震能力，配合阻性橡胶、减震弹簧等进一步加强防震效果，延长建筑的使用寿命。
图2为本发明建筑物防震系统实施例的阻尼件21的结构图。
参见图2，该阻尼件21包括第一水平板2101、第一竖直滑板2102、第二水平板2103、第二竖直滑板2104、摩擦板和固定板2105；所述第一竖直滑板2102由所述第一水平板2101的底表面中部向下延伸形成；所述第二竖直滑板2104由所述第二水平板2103的上表面中部向上延伸形成；所述第一竖直滑板2102与所述第二竖直滑板2104上下对应；所述固定板2105用于连接所述第一竖直滑板2102和所述第二竖直滑板2104，分别与所述第一竖直滑板2102和所述第二竖直滑板2104固定连接；所述摩擦板位于所述第二竖直滑板2104与所述固定板2105之间，与所述第二竖直滑板2104可移动式连接。第二竖直滑板2104与摩擦板可相对滑动，能够有效减弱地震对建筑结构产生的作用力而达到防震的效果。
所述第一水平板2101与所述横梁20固定连接，所述第二水平板2103与所述建筑物1的顶部固定连接。
所述第二竖直滑板2104与所述固定板2105通过螺丝2106紧固连接。
本发明的建筑物防震系统，分别在建筑物的底部、侧面和顶部设置抗震组件，从而全面提升建筑物的抗震性能，提高抗震水平。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种建筑物防震系统，其特征在于，包括底部抗震组件、中部抗震组件和顶部抗震组件；所述底部抗震组件设置在地面以下且所述底部抗震组件设置在建筑物与地基之间；所述中部抗震组件设置在地面以上，所述中部抗震组件连接在相邻的建筑物之间；所述顶部抗震组件设置在建筑物顶部，且所述顶部抗震组件连接相邻的建筑物。
2.根据权利要求1所述的一种建筑物防震系统，其特征在于，所述底部抗震组件包括上下分离的上基座和设在建筑物地基上的下基座以及设在下基座和上基座之间并用于在水平方向上释放震波能量的抗扭减波装置，所述上基座与所述下基座之间设置多个在水平方向连通的椭圆腔，每个椭圆腔对应一座建筑物，所述抗扭减波装置设置在所述椭圆腔内；所述抗扭减波装置包括减波椭圆体和设置在所述减波椭圆体的内置槽内的阻尼器；所述内置槽沿竖直方向贯穿所述减波椭圆体；在所述上基座上对应所述内置槽开设有上基座槽，在所述下基座上对应所述内置槽开设有下基座槽；所述上基座槽的顶部嵌入有上衔块，所述下基座槽的底部嵌入有下衔块；所述阻尼器的上端部通过上钢丝与所述上衔块连接，所述阻尼器的下端部通过下钢丝与所述下衔块连接；在每个所述减波椭圆体的水平直径方向上开设有至少一个球形槽，所述球形槽的数量与相邻的减波椭圆体的数量相同，且所述球形槽的位置与相邻的减波椭圆体的位置相对应，每个球形槽内均嵌入一个球形块，每个球形块均与相邻的减波椭圆体对应的球形块之间均连接有拉伸弹簧。
3.根据权利要求1所述的一种建筑物防震系统，其特征在于，所述中部抗震组件包括锚定基板、支撑杆、横连杆、滑块和减震弹簧，所述锚定基板固定在地面上；所述支撑杆沿竖直方向固定在所述锚定基板上；所述横连杆沿水平方向固定在所述支撑杆上；所述横连杆的两端分别通过阻性橡胶连接到相邻的两个建筑物上；所述滑块上开设有滑槽，所述滑块通过所述滑槽与所述横连杆滑动连接；所述滑块的两端均通过减震弹簧连接到相邻的两个建筑物上的阻性橡胶上。
4.根据权利要求1所述的一种建筑物防震系统，其特征在于，所述顶部抗震组件包括横梁和阻尼件；每个所述阻尼件的一端固定安装在所述建筑物的顶部；所述阻尼件的另一端固定安装在所述横梁上；每个所述建筑物的顶部固定安装有至少一个所述阻尼件。
5.根据权利要求4所述的一种建筑物防震系统，其特征在于，所述阻尼件包括第一水平板、第一竖直滑板、第二水平板、第二竖直滑板、摩擦板和固定板；所述第一竖直滑板由所述第一水平板的底表面中部向下延伸形成；所述第二竖直滑板由所述第二水平板的上表面中部向上延伸形成；所述第一竖直滑板与所述第二竖直滑板上下对应；所述固定板用于连接所述第一竖直滑板和所述第二竖直滑板，分别与所述第一竖直滑板和所述第二竖直滑板固定连接；所述摩擦板位于所述第二竖直滑板与所述固定板之间，与所述第二竖直滑板可移动式连接。
6.根据权利要求2所述的一种建筑物防震系统，其特征在于，所述阻尼器通过导线与智能控制装置连接；所述智能控制装置位于所述建筑物的侧面，用于根据地震的大小调节所述阻尼器内的电流大小。
7.根据权利要求6所述的一种建筑物防震系统，其特征在于，所述智能控制装置包括地震检波器、带通滤波器、微机系统和电流调节模块；所述地震检波器的输出端与所述带通滤波器的输入端连接；所述带通滤波器的输出端与所述微机系统的输入端连接；所述微机系统的输出端与所述电流调节模块的输入端连接，所述电流调节模块连接电源和所述阻尼器；所述地震检波器用于检测地震信号，所述带通滤波器用于对所述地震信号进行滤波，所述微机系统用于判断所述地震的大小，并根据所述地震的大小向电流调节模块输出控制信号，所述电流调节模块用于根据所述控制信号调节由电源向阻尼器输出的电流的大小。
8.根据权利要求6所述的一种建筑物防震系统，其特征在于，在所述上基座的下表面或所述下基座的上表面上开设有导线槽，所述导线布设在所述导线槽内。
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