CN110725335A - 一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，属于地下基础设施领域。包括地下结构、顶端软质保护垫隔层、地下结构上端动静荷载减震保护系统、固定安装件、挤压耗能板层、带孔侧部承载支撑耗能板、泡沫铝内置贴合板、内设椭圆孔、耗能肋、波形连接减震摩擦挤压板、减震摩擦挤压板单元、内置摩擦减震消能管、消能介质、填充阻尼沙层、协调连接弹力杆和固定件；本发明的优点效果是能显著增强地下结构的承载能力和减震能力，可抵抗地面动载荷和静载荷传递到地下结构上的震动能量，形成完整的抗震保护结构，同时设置的带孔侧部承载支撑耗能板能增强地下结构承载能力，避免造成地面荷载对地下结构造成应力局部变大的问题。

Description

一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系

技术领域

本发明属于地下基础设施领域，特别是涉及一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系。

背景技术

综合管廊的建设正在大力进行，综合管廊所到达的区域也会越来越广泛。地下综合管廊对满足民生基本需求和提高城市综合承载力发挥着重要作用，降低了路面多次翻修的费用和工程管线的维修费用。保持了路面的完整性和各类管线的耐久性，便于各种管线的敷设、增减、维修和日常管理。并且管线一起入地，减少架空线与绿化的矛盾。但是普通的综合管廊只能短期承受地面各种荷载冲击，难以达到长期抗震作用，其顶部的板片直接承受动载荷和静载荷，两侧墙体不仅要承受顶部板片的动载荷和静载荷，还要承受侧边土层的横向载荷，因此为了增强综合管廊的承载能力和抵抗地面荷载冲击的能力、防止结构失稳，墙壁需要设置的很厚，而且这种结构通过现场浇筑或者预制件制作，工程量大、施工周期长、建设成本高，不利于抗震型综合管廊的长期推广使用，会大大增加建设维修费用，因此，建设一种有利于消除地面对管廊荷载冲击的抗震结构，为了抵抗来自地面的动载荷和静载荷，形成完整的抗震保护结构十分重要，避免造成地面荷载对管廊造成应力局部变大、对结构不利的现象。

现阶段管廊抵抗荷载作用能力有待提高，仅仅能保证正常自然条件下抵抗荷载作用效果，对应付突发状况（如遇到地震、爆炸等灾害），结构刚度和强度设计明显不足，会存在管线散落、结构坍落等隐患，这样既增大了后期的维修成本，也影响了整个公共市政的运行，给居民生活带来不便，现有技术中的一些管廊抗震保护结构有很多缺点，如不利于地下综合管廊的长期建设，或者功能设计的不完善、不合理，部分装置无法保证长期耐久性，有时容易失效，有的构造设计比较复杂，有的成本过高，因此建设一种合理的消除地面对管廊荷载冲击的抗震保护结构十分重要。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，能显著增强地下结构的承载能力和减震能力，可抵抗地面动载荷和静载荷传递到地下结构上的震动能量，形成完整的抗震保护结构，同时设置的带孔侧部承载支撑耗能板能增强地下结构承载能力，避免造成地面荷载对地下结构造成应力局部变大的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，包括地下结构、顶端软质保护垫隔层、地下结构上端动静荷载减震保护系统、固定安装件、挤压耗能板层、带孔侧部承载支撑耗能板、泡沫铝内置贴合板、内设椭圆孔、耗能肋、波形连接减震摩擦挤压板、减震摩擦挤压板单元、内置摩擦减震消能管、消能介质、填充阻尼沙层、协调连接弹力杆和固定件；一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系中，在地下结构的上方设置顶端软质保护垫隔层，在顶端软质保护垫隔层的上方设置地下结构上端动静荷载减震保护系统，设置固定安装件对地下结构的顶端、顶端软质保护垫隔层和地下结构上端动静荷载减震保护系统进行连接固定，在地下结构上端动静荷载减震保护系统的结构中，上下两端设置挤压耗能板层，左右两端设置带孔侧部承载支撑耗能板，在带孔侧部承载支撑耗能板的内侧设置泡沫铝内置贴合板，在带孔侧部承载支撑耗能板上设置若干内设椭圆孔，在相邻的内设椭圆孔之间设置耗能肋，波形连接减震摩擦挤压板由若干个减震摩擦挤压板单元相连接而成，减震摩擦挤压板单元设置有凹面、凸面，波形连接减震摩擦挤压板中相邻的减震摩擦挤压板单元的凹面、凸面朝向相反的方向，在地下结构上端动静荷载减震保护系统的内部设置若干波形连接减震摩擦挤压板，在相邻的波形连接减震摩擦挤压板之间设置若干内置摩擦减震消能管，在内置摩擦减震消能管的内部区域填充消能介质，在地下结构上端动静荷载减震保护系统结构内的其他区域设置填充阻尼沙层，设置若干协调连接弹力杆，协调连接弹力杆穿过挤压耗能板层、减震摩擦挤压板单元和内置摩擦减震消能管，在协调连接弹力杆的两端设置固定件进行固定。

进一步地，所述的带孔侧部承载支撑耗能板、波形连接减震摩擦挤压板、内置摩擦减震消能管采用低屈服点耗能钢板制成。

进一步地，所述的消能介质采用橡胶材料制成。

进一步地，所述的填充阻尼沙层采用阻尼材料添加入细沙制作而成，阻尼材料采用聚乙烯醇和丁苯乳胶混制而成。

进一步地，所述的内置摩擦减震消能管的上下两端均和减震摩擦挤压板单元的凹面、凸面相接触。

进一步地，所述的波形连接减震摩擦挤压板中的减震摩擦挤压板单元采用焊接进行连接。

本发明的优点效果：

本发明的有益效果和优点效果是能显著增强地下结构的承载能力和减震能力，可抵抗地面动载荷和静载荷传递到地下结构上的震动能量，实现隔震效果，形成完整的抗震保护结构，当地下结构上端动静荷载减震保护系统受到地面载荷作用时，波形连接减震摩擦挤压板、内置摩擦减震消能管能相互协调、对消能介质和填充阻尼沙层进行挤压耗能，能大幅耗散地面的动载荷和静载荷传递到地下结构的能量，同时设置的带孔侧部承载支撑耗能板能增强地下结构承载能力，防止地下结构整体失稳，避免造成地面荷载对地下结构造成应力局部变大的问题，降低使用后期维修费用，可预防地下结构被荷载冲击破坏引发一系列重大事故，对地下基础设施领域建设很有意义，本发明能显著增加地下结构承载能力和抵抗载荷破坏的减震能力。

附图说明

图1为本发明顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系示意图。

图2为地下结构上端动静荷载减震保护系统示意图。

图3为波形连接减震摩擦挤压板示意图。

图4为带孔侧部承载支撑耗能板示意图。

图中：1为地下结构；2为顶端软质保护垫隔层；3为地下结构上端动静荷载减震保护系统；4为固定安装件；5为挤压耗能板层；6为带孔侧部承载支撑耗能板；7为泡沫铝内置贴合板；8为内设椭圆孔；9为耗能肋；10为波形连接减震摩擦挤压板；11为减震摩擦挤压板单元；12为内置摩擦减震消能管；13为消能介质；14为填充阻尼沙层；15为协调连接弹力杆；16为固定件。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例：如图1~4所示，本发明一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，包括地下结构1、顶端软质保护垫隔层2、地下结构上端动静荷载减震保护系统3、固定安装件4、挤压耗能板层5、带孔侧部承载支撑耗能板6、泡沫铝内置贴合板7、内设椭圆孔8、耗能肋9、波形连接减震摩擦挤压板10、减震摩擦挤压板单元11、内置摩擦减震消能管12、消能介质13、填充阻尼沙层14、协调连接弹力杆15和固定件16；一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系中，在地下结构1的上方设置顶端软质保护垫隔层2，在顶端软质保护垫隔层2的上方设置地下结构上端动静荷载减震保护系统3，设置固定安装件4对地下结构1的顶端、顶端软质保护垫隔层2和地下结构上端动静荷载减震保护系统3进行连接固定，在地下结构上端动静荷载减震保护系统3的结构中，上下两端设置挤压耗能板层5，左右两端设置带孔侧部承载支撑耗能板6，在带孔侧部承载支撑耗能板6的内侧设置泡沫铝内置贴合板7，在带孔侧部承载支撑耗能板6上设置若干内设椭圆孔8，在相邻的内设椭圆孔8之间设置耗能肋9，波形连接减震摩擦挤压板10由若干个减震摩擦挤压板单元11相连接而成，减震摩擦挤压板单元11设置有凹面、凸面，波形连接减震摩擦挤压板10中相邻的减震摩擦挤压板单元11的凹面、凸面朝向相反的方向，在地下结构上端动静荷载减震保护系统3的内部设置若干波形连接减震摩擦挤压板10，在相邻的波形连接减震摩擦挤压板10之间设置若干内置摩擦减震消能管12，在内置摩擦减震消能管12的内部区域填充消能介质13，在地下结构上端动静荷载减震保护系统3结构内的其他区域设置填充阻尼沙层14，设置若干协调连接弹力杆15，协调连接弹力杆15穿过挤压耗能板层5、减震摩擦挤压板单元11和内置摩擦减震消能管12，在协调连接弹力杆15的两端设置固定件16进行固定。

所述的带孔侧部承载支撑耗能板6、波形连接减震摩擦挤压板10、内置摩擦减震消能管12采用低屈服点耗能钢板制成。

所述的消能介质13采用橡胶材料制成。

根据权利要求1所述的一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，其特征在于：所述的填充阻尼沙层14采用阻尼材料添加入细沙制作而成，阻尼材料采用聚乙烯醇和丁苯乳胶混制而成。

所述的内置摩擦减震消能管12的上下两端均和减震摩擦挤压板单元11的凹面、凸面相接触。

所述的波形连接减震摩擦挤压板10中的减震摩擦挤压板单元11采用焊接进行连接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，包括地下结构(1)、顶端软质保护垫隔层(2)、地下结构上端动静荷载减震保护系统(3)、固定安装件(4)、挤压耗能板层(5)、带孔侧部承载支撑耗能板(6)、泡沫铝内置贴合板(7)、内设椭圆孔(8)、耗能肋(9)、波形连接减震摩擦挤压板(10)、减震摩擦挤压板单元(11)、内置摩擦减震消能管(12)、消能介质(13)、填充阻尼沙层(14)、协调连接弹力杆(15)和固定件(16)，其特征在于：

一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系中，在地下结构(1)的上方设置顶端软质保护垫隔层(2)，在顶端软质保护垫隔层(2)的上方设置地下结构上端动静荷载减震保护系统(3)，设置固定安装件(4)对地下结构(1)的顶端、顶端软质保护垫隔层(2)和地下结构上端动静荷载减震保护系统(3)进行连接固定，在地下结构上端动静荷载减震保护系统(3)的结构中，上下两端设置挤压耗能板层(5)，左右两端设置带孔侧部承载支撑耗能板(6)，在带孔侧部承载支撑耗能板(6)的内侧设置泡沫铝内置贴合板(7)，在带孔侧部承载支撑耗能板(6)上设置若干内设椭圆孔(8)，在相邻的内设椭圆孔(8)之间设置耗能肋(9)，波形连接减震摩擦挤压板(10)由若干个减震摩擦挤压板单元(11)相连接而成，减震摩擦挤压板单元(11)设置有凹面、凸面，波形连接减震摩擦挤压板(10)中相邻的减震摩擦挤压板单元(11)的凹面、凸面朝向相反的方向，在地下结构上端动静荷载减震保护系统(3)的内部设置若干波形连接减震摩擦挤压板(10)，在相邻的波形连接减震摩擦挤压板(10)之间设置若干内置摩擦减震消能管(12)，在内置摩擦减震消能管(12)的内部区域填充消能介质(13)，在地下结构上端动静荷载减震保护系统(3)结构内的其他区域设置填充阻尼沙层(14)，设置若干协调连接弹力杆(15)，协调连接弹力杆(15)穿过挤压耗能板层(5)、减震摩擦挤压板单元(11)和内置摩擦减震消能管(12)，在协调连接弹力杆(15)的两端设置固定件(16)进行固定。

2.根据权利要求1所述的一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，其特征在于：所述的带孔侧部承载支撑耗能板(6)、波形连接减震摩擦挤压板(10)、内置摩擦减震消能管(12)采用低屈服点耗能钢板制成。

3.根据权利要求1所述的一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，其特征在于：所述的消能介质(13)采用橡胶材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，其特征在于：所述的填充阻尼沙层(14)采用阻尼材料添加入细沙制作而成，阻尼材料采用聚乙烯醇和丁苯乳胶混制而成。

5.根据权利要求1所述的一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，其特征在于：所述的内置摩擦减震消能管(12)的上下两端均和减震摩擦挤压板单元(11)的凹面、凸面相接触。

6.根据权利要求1所述的一种顶端设置动静荷载减震保护系统的地下结构保护体系，其特征在于：所述的波形连接减震摩擦挤压板(10)中的减震摩擦挤压板单元(11)采用焊接进行连接。

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