CN114000750A - 设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，包括建筑物本体和支撑建筑物本体的基桩，所述基桩上设有滚球支撑移动的抗震结构，所述基桩通过所述抗震结构对建筑物本体进行支撑；所述抗震结构包括下固定支撑座和上固定支撑座，所述建筑物本体连接在所述上固定支撑座上，所述下固定支撑座连接在所述基桩上；所述上固定支撑座通过滚球支撑在下固定支撑座上。本发明具有无需增大梁柱强度来进行抗震的优点，提高了建筑物抗震的一种新的技术方案，解决了现有的增大梁柱来提高抗震能力会导致建筑物的使用面积缩小的问题。
Description
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物。
背景技术
建筑物的基本结构包括基桩和支撑在基桩上的建筑物本体，建筑物一旦垮塌，则会危害生命，导致严重损失。现有提高建筑物的抗震的方法为将建筑物的基桩和本体建筑得较粗来提高强度，使得产生地震时地震波对建筑物产生横向冲击而产生摇摆时不会折断而导致建筑物垮塌。以上增大梁的方式来提高强度实现建筑物抗震的方式不但导致成本增加较多，而且会缩小建筑物的使用面积占比。
发明内容
本发明提供了一种无需增大梁柱强度来进行抗震的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，提高了建筑物抗震的一种新的技术方案，解决了现有的增大梁柱来提高抗震能力会导致建筑物的使用面积缩小的问题。
以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，包括建筑物本体和支撑建筑物本体的基桩，其特征在于，所述基桩上设有滚球支撑移动的抗震结构，所述基桩通过所述抗震结构对建筑物本体进行支撑；所述抗震结构包括下固定支撑座和上固定支撑座，所述建筑物本体连接在所述上固定支撑座上，所述下固定支撑座连接在所述基桩上；所述上固定支撑座通过滚球支撑在下固定支撑座上。当产生地震时，地震横波传动到建筑物时作用于基桩，从而使得基桩相对于建筑物本体产生水平滑动，避免了刚性的折断作用，从而起到抗震作用。
作为优选，所述滚球连接在所述上固定支撑座的下表面上。能够避免粉尘集结在滚球上而导致滚动不畅。
作为优选，所述下固支撑座和上固定支撑之间还设有防止二者受到的水平移动力低于设定值时产生相对平移的限力结构。能够避免非导致建筑物受损的水平移动时建筑物产生平移。
作为优选，所述限力结构包括支撑环和若干一端同支撑环连接在一起的水平伸缩的压簧，所述压簧沿支撑环的周向分布；所述下固定支撑座和上固定支撑座二者，一种同支撑环固接在一起，另一者穿设在所述支撑环内、同所述压簧的另一端连接在一起且为圆柱形。
作为优选，所述支撑环连接在所述下固定支撑环内。避震时为力求建筑物本体不动而基桩产生移动的，固该技术方案能够提高结构紧凑性。
作为优选，所有的所述基桩通过下水平地梁连接在一起。能够提高基桩移动的一致性以提高抗震效果。
作为优选，所述建筑物本体包括若干立柱和将所有的立柱的下端连接在一起的上水平地梁，所述上固定支撑座支撑在所述上水平地梁上。能够使得建筑本体更好的作为一个整体支撑在隔振机构时，能够提高抗震效果。
作为优选，所述下固定支撑座内设有下布气腔，所述下固定支撑座的上表面上设有若干同下布气腔连通的朝上吹气的下喷气嘴，所述下布气腔设有同高压气源连通的环形延伸的下布气腔进气通道，下布气腔进气通道沿上固定支撑座的周向延伸，所述下固定支撑座的上表面设有若干下竖滑孔，下竖滑块沿上固定支撑座的周向分布，所有的下竖滑孔都同下布气腔进气通道交叉且连通，下竖滑孔内滑动连接有下竖堵头和驱动下竖堵头伸出下竖滑孔的下竖堵头复位弹簧，下竖堵头内设有用于连通下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分的下堵头部连通孔；上固定支撑座移动到按压到所述下竖堵头时，下竖堵头复位弹簧收到挤压储能且下堵头部连通孔连通下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分；上固定支撑座同下竖堵头错开时，下竖堵头复位弹簧将下竖堵头顶起到下堵头部连通孔同下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分错开从而使得下竖堵头将下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分隔断。当产生地震导致产生水平移动时，竖堵头被挤压而使得高压气源（比如高压储气罐）同布气腔连通，气体从喷气嘴喷出，喷出的结果为降低滑轨对之间的正压力，驱动提高滑动通畅性的作用，滑动越通畅则震动越不容易传动到建筑物本体，也即抗震效果越好。
作为优选，所述下固定支撑座和活动支撑之间设有下托持板，所有的所述下喷气嘴都支撑在下托持板上；所述上固定支撑座和活动支撑之间设有上托持板，所有的所述上喷气嘴都支撑在上托持板上。能够通过喷气是降低滑轨对的正压力的效果。
作为优选，所述建筑物本体设有楼梯，所述楼梯内设有密封气腔，所述密封气腔通过出气管同所述高压气源连通，所述出气管上设有朝向高压气源内开启的第一单向阀，所述密封气腔设有进气口，所述进气口设有朝向密封气腔内开启的第二单向阀，楼梯的踏脚面上通过压缩弹簧支撑有面板，所楼梯的踏脚面上设有若干连通密封气腔的连通竖孔，所述面板设有若干一一对应地滑动密封连接在连通竖孔内的滑杆。能够利用建筑物本体内人爬楼梯时的能量给高压气源打气。
本发明具有下述优点：通过使建筑物能够在基桩上进行二维滑移来避免建筑物受到地震的水平波冲击时建筑物本体产生水平晃动而折断，从而实现抗震，不会因为抗震的设计而导致建筑物使用面积降低。
附图说明
图1为基桩和建筑物本体连接处的放大示意图。
图2为本发明的示意图；
图3为图1的A处的局部放大示意图；
图4为图1的B处的局部放大示意图；
图5为楼梯同气源的连接关系示意图。
图中：基桩1、立柱2、上水平地梁3、下水平地梁4、抗震结构5、下固定支撑座6、滚球7、支撑环8、压簧10、下布气腔15、下喷气嘴16、下布气腔进气通道17、下竖滑孔18、下竖堵头19、下竖堵头复位弹簧20、下堵头部连通孔21、上布气腔22、上喷气嘴23、高压气源33、上布气腔进气通道24、下托持板29、楼梯31、密封气腔34、第一单向阀35、第二单向阀36、压缩弹簧37、面板38、滑杆39。
具体实施方式
以下结合图1到图5，对本发明作进一步的详细说明。
一种设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，包括建筑物本体和支撑建筑物本体的基桩1。建筑物本体包括若干立柱2和将所有的立柱的下端连接在一起的上水平地梁3。立柱和上水平地梁都为钢筋混凝土结构。所有的基桩通过下水平地梁4连接在一起。上固定支撑座支撑在所述上水平地梁上，所述基桩上设有滚球支撑移动的抗震结构5，基桩通过抗震结构对建筑物本体进行支撑，具体地为支撑在上水平地梁上。抗震结构包括下固定支撑座6和上固定支撑座8，建筑物本体的上水平地梁连接在上固定支撑座上，下固定支撑座连接在基桩上；上固定支撑座通过滚球7支撑在下固定支撑座上，滚球球面配合滚动连接在上固定支撑座的下表面上。
下固支撑座和上固定支撑之间还设有防止二者受到的水平移动力低于设定值时产生相对平移的限力结构8。限力结构包括支撑环9和若干一端同支撑环连接在一起的水平伸缩的压簧10，压簧沿支撑环的周向分布；支撑环固定连接在下固定支撑座上，支撑环套设在上固定支撑座上。上固定支撑座为圆柱形，压簧的另一端同上固定支撑连接在一起。下固定支撑座内设有下布气腔15，下固定支撑座的上表面上设有若干同下布气腔连通的朝上吹气的下喷气嘴16，下布气腔设有环形的下布气腔进气通道17，下布气腔进气通道沿上固定支撑座的周向延伸，下固定支撑座的上表面设有若干下竖滑孔18，下竖滑孔都同下布气腔进气通道交叉且连通，下竖滑孔沿上固定支撑座的周向分布且环绕在上固定支撑座的外围。下竖滑孔内滑动连接有下竖堵头19和驱动下竖堵头伸出下竖滑孔的下竖堵头复位弹簧20，下竖堵头内设有用于连通下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分的下堵头部连通孔21；上固定支撑座移动到按压到下竖堵头时，下竖堵头复位弹簧收到挤压储能且下堵头部连通孔连通下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分；上固定支撑座同下竖堵头错开时，下竖堵头复位弹簧将下竖堵头顶起到下堵头部连通孔同下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分错开从而使得下竖堵头将下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分隔断。下固定支撑座和上固定支撑之间设有下托持板29，所有的下喷气嘴都支撑在下托持板上。建筑物本体设有楼梯31，楼梯内设有密封气腔34，密封气腔通过出气管同所述高压气源连通，出气管上设有朝向高压气源内开启的第一单向阀35，密封气腔设有进气口，进气口设有朝向密封气腔内开启的第二单向阀36，楼梯的踏脚面上通过压缩弹簧37支撑有面板38，楼梯的踏脚面上设有若干连通密封气腔的连通竖孔，面板设有若干一一对应地滑动密封连接在连通竖孔内的滑杆39。高压气源为储存有高压气体的气罐。下固定支撑座的上表面设有支撑座部摩擦层，支撑滚球的表面设有滚球部摩擦层。
Claims (10)
1.一种设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，包括建筑物本体和支撑建筑物本体的基桩，其特征在于，所述基桩上设有滚球支撑移动的抗震结构，所述基桩通过所述抗震结构对建筑物本体进行支撑；所述抗震结构包括下固定支撑座和上固定支撑座，所述建筑物本体连接在所述上固定支撑座上，所述下固定支撑座连接在所述基桩上；所述上固定支撑座通过滚球支撑在下固定支撑座上。
2.根据权利要求1所述的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，其特征在于，所述滚球连接在所述上固定支撑座的下表面上。
3.根据权利要求2所述的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，其特征在于，所述下固支撑座和上固定支撑之间还设有防止二者受到的水平移动力低于设定值时产生相对平移的限力结构。
4.根据权利要求3所述的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，其特征在于，所述限力结构包括支撑环和若干一端同支撑环连接在一起的水平伸缩的压簧，所述压簧沿支撑环的周向分布；所述下固定支撑座和上固定支撑座二者，一种同支撑环固接在一起，另一者穿设在所述支撑环内、同所述压簧的另一端连接在一起且为圆柱形。
5.根据权利要求4所述的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，其特征在于，所述支撑环连接在所述下固定支撑环内。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，其特征在于，所有的所述基桩通过下水平地梁连接在一起。
7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，其特征在于，所述下固定支撑座内设有下布气腔，所述下固定支撑座的上表面上设有若干同下布气腔连通的朝上吹气的下喷气嘴，所述下布气腔设有同高压气源连通的环形延伸的下布气腔进气通道，下布气腔进气通道沿上固定支撑座的周向延伸，所述下固定支撑座的上表面设有若干下竖滑孔，下竖滑块沿上固定支撑座的周向分布，所有的下竖滑孔都同下布气腔进气通道交叉且连通，下竖滑孔内滑动连接有下竖堵头和驱动下竖堵头伸出下竖滑孔的下竖堵头复位弹簧，下竖堵头内设有用于连通下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分的下堵头部连通孔；上固定支撑座移动到按压到所述下竖堵头时，下竖堵头复位弹簧收到挤压储能且下堵头部连通孔连通下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分；上固定支撑座同下竖堵头错开时，下竖堵头复位弹簧将下竖堵头顶起到下堵头部连通孔同下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分错开从而使得下竖堵头将下布气腔进气通道位于下竖滑孔两侧的部分隔断。
8.根据权利要求7所述的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，其特征在于，所述下固定支撑座和活动支撑之间设有下托持板，所有的所述下喷气嘴都支撑在下托持板上；所述上固定支撑座和活动支撑之间设有上托持板，所有的所述上喷气嘴都支撑在上托持板上。
9.根据权利要求8所述的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，其特征在于，所述建筑物本体设有楼梯，所述楼梯内设有密封气腔，所述密封气腔通过出气管同所述高压气源连通，所述出气管上设有朝向高压气源内开启的第一单向阀，所述密封气腔设有进气口，所述进气口设有朝向密封气腔内开启的第二单向阀，楼梯的踏脚面上通过压缩弹簧支撑有面板，所述楼梯的踏脚面上设有若干连通密封气腔的连通竖孔，所述面板设有若干一一对应地滑动密封连接在连通竖孔内的滑杆。
10.根据权利要求7所述的设滚球支撑移动的抗震结构的抗震式建筑物，其特征在于，所述高压气源为储存有高压气体的气罐。
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