CN110206055A - 一种可应对地震波共振的建筑物地基结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,包括底墩、支撑柱、紧缚外环、粘滞消能器、链体和粘弹性消能器,底墩顶端中部一体设置有支撑柱,支撑柱中部外壁固定连接有紧缚外环,支撑柱顶端分别固定连接有粘滞消能器和粘弹性消能器,粘滞消能器上下两端均固定连接有承压板,承压板前后两端中部均嵌入设置有消力孔,紧缚外环外壁前后两端均固定连接有链体。本发明整个装置结构稳定,抗震能力强,支撑效果好,能有效避免建筑物与地震横、纵波共振。
Description
技术领域
本发明属于地基结构技术领域,尤其涉及一种可应对地震波共振的建筑物地基结构。
背景技术
地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体,作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土,地基有天然地基和人工地基(复合地基)两类,天然地基是不需要人加固的天然土层,人工地基需要人加固处理,常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。
现有的地基大多设备有抗震设备,通常设置有阻尼器进行建造物的抗震,但发生地震时,地震产生的横、纵波会时建造物震颤,当建筑物震颤频率与地震横、纵波频率一致产生共振时,会使建筑物顷刻间倒塌,阻尼器并不具有扰乱波率的能力。
于是,发明人有鉴于此,秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验,针对现有的结构及缺失予以研究改良,提供一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,以解决上述背景技术中提出的建筑物与地震横、纵波共振,使建筑物倒塌的问题。
本发明可应对地震波共振的建筑物地基结构的目的与功效,由以下具体技术手段所达成:
一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,其中,该可应对地震波共振的建筑物地基结构包括有:底墩、支撑柱、紧缚外环、粘滞消能器、链体和粘弹性消能器,所述底墩顶端中部一体设置有支撑柱,所述支撑柱中部外壁固定连接有紧缚外环,所述支撑柱顶端分别固定连接有粘滞消能器和粘弹性消能器,所述粘滞消能器上下两端均固定连接有承压板,所述承压板前后两端中部均嵌入设置有消力孔,所述紧缚外环外壁前后两端均固定连接有链体。
作为本发明进一步的方案:所述底墩呈方形设置,且底墩顶左右两侧呈向下倾斜设置,所述底墩内壁嵌入设置有细沙层、碎石层和陶瓷碎片层。
作为本发明进一步的方案:所述支撑柱内壁底端设置有内板、侧孔、凹孔、传导板、内顶块、弹簧块、转轴、牵引绳和锤体。
作为本发明进一步的方案:所述链体外壁设置有顶链、底链、横链、连接扣、侧链和摆锤。
作为本发明进一步的方案:所述顶链和底链均呈倾斜设置,且底链底部设置有水平链条。
作为本发明进一步的方案:所述内板设置于锤体左右两端,且锤体与凹孔契合。
作为本发明进一步的方案:所述连接扣上下两端均固定连接有等边梯形状连接块。
与现有技术相比,本发明具有如下优点:
1、本发明中,通过设置有支撑柱、内板、侧孔、凹孔、传导板、牵引绳和锤体,支撑柱具有良好的支撑能力,使用时对顶部建筑物进行支撑工作,发生地震时,地震产生的横波和纵波冲击支撑柱,使支撑柱晃动,同时带动锤体晃动,锤体撞击内板产生撞击波段,撞击波段通过传导板传递至支撑柱表面,使得扰乱支撑柱的晃动频率,避免支撑柱与地震波共振,从而使支撑柱崩塌,具有良好的抗震效果,通过锤体呈球状,且锤体外壁一体设置有半圆状凸球,且锤体与凹孔契合的设置,增加锤体外壁面积,提高锤体摆动时的撞击效果,使锤体与凹孔撞击时,由于半圆状凸球的作用作用摆动,形成不规律的撞击波段,就良好的扰乱作用。
2、本发明中,通过设置有链体顶、顶链、底链、横链、连接扣、侧链和摆锤,通过链体连接粘滞消能器和粘弹性消能器,粘滞消能器和粘弹性消能器具有良好的抗震能力,发生地震时,粘滞消能器和粘弹性消能器晃动,通过链体的作用,分摊应力,使粘滞消能器和粘弹性消能器保持相对的平衡状态,避免粘滞消能器和粘弹性消能器因震动坍塌,具有良好的抗震效果,同时链体因地震晃动时,带动摆锤摆动,摆锤撞击链体产生撞击波段,避免粘滞消能器和粘弹性消能器与地震波共振从而损坏。
3、本发明中,通过设置有底墩、细沙层、碎石层和陶瓷碎片层,底墩具有良好的支固定能力,增加底部与地面的接触,使地基更加稳固,同时通过细沙层、碎石层和陶瓷碎片层的设置,增加底墩的受力能力,在发生地震晃动时,底墩内壁受到的力传导至细沙层、碎石层和陶瓷碎片层时进行分散,增加底墩的稳固性。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明的整体剖面结构示意图。
图3是本发明的链体局部结构示意图。
图4是本发明的内板结构示意图。
图5是本发明的图1中A处放大图。
图6是本发明的图2中B处放大图。
图7是本发明的图2中C处放大图。
图中:1-底墩,101-细沙层,102-碎石层,103-陶瓷碎片层,2-支撑柱,201-内板,2011-侧孔,2012-凹孔,2013-传导板,202-内顶块,2021-弹簧块,2022-转轴,203-牵引绳,204-锤体,3-紧缚外环,4-粘滞消能器,401-承压板,4011-消力孔,5-链体,501-顶链,502-底链,503-横链,504-连接扣,505-侧链,5051-摆锤,6-粘弹性消能器。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
参见图1至附图7,一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,包括有:底墩1、支撑柱2、紧缚外环3、粘滞消能器4、链体5和粘弹性消能器6,底墩1顶端中部一体设置有支撑柱2,支撑柱2中部外壁固定连接有紧缚外环3,支撑柱2顶端分别固定连接有粘滞消能器4和粘弹性消能器6,粘滞消能器4上下两端均固定连接有承压板401,承压板401前后两端中部均嵌入设置有消力孔4011,紧缚外环3外壁前后两端均固定连接有链体5。
参见图1-2,进一步的,底墩1呈方形设置,且底墩1顶左右两侧呈向下倾斜设置,底墩1内壁底部嵌入设置有细沙层101,细沙层101顶端设置有碎石层102,碎石层102顶端设置有陶瓷碎片层103,底墩1具有良好的支固定能力,增加底部与地面的接触,使地基更加稳固,同时通过细沙层101、碎石层102和陶瓷碎片层103的设置,增加底墩1的受力能力,在发生地震晃动时,底墩1内壁受到的力传导至细沙层101、碎石层102和陶瓷碎片层103时进行分散,增加底墩1的稳固性。
参见图2、图4和图6,进一步的,支撑柱2内壁底端嵌入设置有内板201,内板201前后两端中部均嵌入设置有侧孔2011,内板201内侧中部嵌入设置有凹孔2012,内板201外侧中部一体设置有传导板2013,内板201顶端设置有内顶块202,内顶块202中部嵌入设置有弹簧块2021,内顶块202底端中部嵌入设置有转轴2022,转轴2022底端设置有牵引绳203,牵引绳203底端设置有锤体204,且锤体204呈球状设置,且锤体204外壁一体设置有半圆状凸球,支撑柱2具有良好的支撑能力,使用时对顶部建筑物进行支撑工作,发生地震时,地震产生的横波和纵波冲击支撑柱2,使支撑柱2晃动,同时带动锤体204晃动,锤体204撞击内板201产生撞击波段,撞击波段通过传导板2013传递至支撑柱2表面,使得扰乱支撑柱2的晃动频率,避免支撑柱2与地震波共振,从而使支撑柱2崩塌,具有良好的抗震效果。
参见图1-3,进一步的,链体5顶端固定连接有顶链501,链体5底端固定连接有底链502,链体5中部设置有横链503,链体5中部嵌入设置有连接扣504,链体5后侧固定连接有侧链505,侧链505底端设置有摆锤5051,通过链体5连接粘滞消能器4和粘弹性消能器6,粘滞消能器4和粘弹性消能器6具有良好的抗震能力,发生地震时,粘滞消能器4和粘弹性消能器6晃动,通过链体5的作用,分摊应力,使粘滞消能器4和粘弹性消能器6保持相对的平衡状态,避免粘滞消能器4和粘弹性消能器6因震动坍塌,具有良好的抗震效果,同时链体5因地震晃动时,带动摆锤5051摆动,摆锤5051撞击链体5产生撞击波段,避免粘滞消能器4和粘弹性消能器6与地震波共振从而损坏。
参见图1-3,进一步的,顶链501和底链502均呈倾斜设置,且底链502底部设置有水平链条,顶链501和底链502具有良好的牵引固定能力,同时通过水平链条的设置,使两紧缚外环3间的连接更加的稳固,能很好的分摊地震时产生的晃动力,具有良好的抗震效果。
参见图2、图4和图6,进一步的,内板201的数量为2片,且内板201设置于锤体204左右两端,且锤体204与凹孔2012契合,内板201具有良好的导波能力,能将锤体204与凹孔2012撞击产生的撞击波段通过传导板2013传递至支撑柱2表面,使得扰乱支撑柱2的晃动频率,避免支撑柱2与地震波共振,从而使支撑柱2崩塌,具有良好的抗震效果。
参见图3,进一步的,连接扣504呈圆柱状,且连接扣504上下两端均固定连接有等边梯形状连接块,连接扣504具有良好的连接固定能力,同时连接扣504为活动扣,发生地震时,地震纵波使链体5上下晃动时,链体5各段通过连接扣504转动缓冲受力,避免链体5断裂,从而影响散力作用,具有良好的抗震能力。
本实施例的具体使用方式与作用:
使用钢筋和混凝土浇筑底墩1和支撑柱2,在浇筑底墩1时,在底墩1中部依次填充细沙层101、碎石层102和陶瓷碎片层103,然后将粘滞消能器4和粘弹性消能器6分别固定于支撑柱2顶部,将紧缚外环3固定于支撑柱2外侧,再通过链体5将紧缚外环3粘滞消能器4和粘弹性消能器6进行连接,然后在进行建筑物的建造,发生地震时,地震产生的横波和纵波冲击支撑柱2,使支撑柱2晃动,同时带动锤体204晃动,锤体204撞击内板201产生撞击波段,撞击波段通过传导板2013传递至支撑柱2表面,使得扰乱支撑柱2的晃动频率,避免支撑柱2与地震波共振,同时粘滞消能器4和粘弹性消能器6晃动,通过链体5的作用,分摊应力,使粘滞消能器4和粘弹性消能器6保持相对的平衡状态,避免粘滞消能器4和粘弹性消能器6因震动坍塌,具有良好的抗震效果,同时链体5因地震晃动时,带动摆锤5051摆动,摆锤5051撞击链体5产生撞击波段,避免粘滞消能器4和粘弹性消能器6与地震波共振从而损坏。
综上,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,其特征在于:所述可应对地震波共振的建筑物地基结构包括底墩(1)、支撑柱(2)、紧缚外环(3)、粘滞消能器(4)、链体(5)和粘弹性消能器(6),所述底墩(1)顶端中部一体设置有支撑柱(2),所述支撑柱(2)中部外壁固定连接有紧缚外环(3),所述支撑柱(2)顶端分别固定连接有粘滞消能器(4)和粘弹性消能器(6),所述粘滞消能器(4)上下两端均固定连接有承压板(401),所述承压板(401)前后两端中部均嵌入设置有消力孔(4011),所述紧缚外环(3)外壁前后两端均固定连接有链体(5)。
2.根据权利要求1所述的一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,其特征在于,所述底墩(1)呈方形设置,且底墩(1)顶左右两侧呈向下倾斜设置,所述底墩(1)内壁嵌入设置有细沙层(101)、碎石层(102)和陶瓷碎片层(103)。
3.根据权利要求1所述的一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,其特征在于,所述支撑柱(2)内壁底端设置有内板(201)、侧孔(2011)、凹孔(2012)、传导板(2013)、内顶块(202)、弹簧块(2021)、转轴(2022)、牵引绳(203)和锤体(204)。
4.根据权利要求1所述的一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,其特征在于,所述链体(5)外壁设置有顶链(501)、底链(502)、横链(503)、连接扣(504)、侧链(505)和摆锤(5051)。
5.根据权利要求1所述的一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,其特征在于,所述顶链(501)和底链(502)均呈倾斜设置,且底链(502)底部设置有水平链条。
6.根据权利要求1所述的一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,其特征在于,所述内板(201)设置于锤体(204)左右两端,且锤体(204)与凹孔(2012)契合。
7.根据权利要求1所述的一种可应对地震波共振的建筑物地基结构,其特征在于,所述连接扣(504)上下两端均固定连接有等边梯形状连接块。
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