CN201381669Y - 一种避震结构的楼房 - Google Patents

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Abstract

一种避震结构的楼房，包括固定于地底中的承载台以及依次位于承载台上方的楼房底板、楼房主体，楼房底板与楼房主体为一体结构，楼房底板与承载台之间设有软质柔性避震层。该柔性避震层为胶柱或者内套有弹力组件的胶柱或者胶柱以及内套弹力组件的组合。当地震发生时，通过胶柱的缓冲作用可以避免房屋骨架受到地震波的冲击性破坏，而弹力组件则可以保证房屋骨架不会相对承力台出现过度的偏移。本实用新型揭示的楼房具有良好的避震效果，可有效避免地震对建筑物的损坏，适合于各种大小的楼房建筑物。

Description

一种避震结构的楼房
技术领域
本实用新型涉及一种楼房，具体地说一种具有良好的避震功能的避震结构的楼房。
背景技术
地震、台风、洪水是人类无法改变的自然现象，也是人类难以抵挡的自然灾害。随着科技的发展，目前人类已经能够较准确地对台风和洪水作出预测和预报，使人类在这两种自然灾害中损失较小。但是，以人类现在的科技手段却无法准确、及时地预测地震，而地震又是最大和最具有灾难性的灾害，不说远古时代和世界其他地方，仅就中国的唐山大地震和四川汶川大地震已经说明了一切。
大的地震，一般都波及面广、破坏性大，余震较多，震期较长。在大地震中，首当其冲的最大直接破坏是建筑物，由此而带来的是对生命的伤害和财产损失，特别是在人群密集、建筑物密集、高大的城市中，其灾难性更是无法估量。长期以来，人类建筑在对待地震问题上都是用抗震的办法通过用大量的钢材来增加建筑物的绝对强度和刚度，把建筑物牢牢嵌固于地球表面，以完全刚性的方法与地球连接，当地震发生时建筑物随其而动，建筑物以其自身的绝对刚度和强度来抵御强大的地震波，从而使建筑物免受地震的破坏。这种全刚性建筑特别是高层建筑需要用大量的钢材来抵御地震，但是仍然受地震波的影响而震动和摆动，对楼内生命和财产的安全仍然存在威胁，实际上安全问题并没有完全得到解决，并且在地震后的建筑物不论采用了多少钢材增加其刚性和强度，即使当时没有倒塌，但仍然可能成为危房，存在极大的安全隐患。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种应对地震效果极佳的避震结构的楼房。
根据上述技术要求，本实用新型采用以下技术方案实现：
一种避震结构的楼房，包括固定于地底中的承载台以及依次位于承载台上方的楼房底板、楼房主体，楼房底板与楼房主体为一体结构，楼房底板与承载台之间设有软质柔性避震层。
作为对上述方案的改进，避震层为垫于承载台上的胶柱，在胶柱中设置有内部填充有黄油的孔。并且在胶柱上端面与楼房底板之间还垫有一层不锈钢钢板，不锈钢钢板与楼房底板相固定。
作为对上述方案的另一种改进，在胶柱内还设置有连接楼房底板与承载台之间的弹力组件。
该弹力组件包括弹簧，弹簧套于一开口向下的承力套中，弹簧上端顶在承力套内底上，下端顶在一套于承力套中可沿承力套滑动的承力盖上，在承力盖上固定有一承力绳，承力绳上端穿过弹簧以及承力套内底与楼房底板固接。承力套套于胶柱的孔中，承力套下端向下延伸固接于承力台中。并且所采用的胶柱为T字形，下端延伸至承载台中，安装承力套的孔贯穿胶柱中心，承力套内外均填充有黄油。
当地震发生时，通过胶柱的缓冲作用可以避免房屋骨架受到地震波的冲击性破坏，而弹力组件则可以保证房屋骨架不会相对承力台出现过度的偏移。本实用新型揭示的楼房具有良好的避震效果，可有效避免地震对建筑物的损坏，适合于各种大小的楼房建筑物。
附图说明
附图1为本实用新型实施例一结构示意图；
附图2为本实施例胶柱上端面结构示意图；
附图3为本实用新型实施例二结构示意图；
附图4为本实施例弹力组件结构示意图；
附图5为其中一种软质柔性避震层横向排列结构示意图
附图6为本实施例受力分析图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面将结具体实施例及附图对本实用新型结构原理作进一步详细描述：
实施例一：如附图1～2所示，本实施例所揭示的避震结构的楼房包括固定于地底中的承载台1以及依次位于承载台1上的楼房底板22、楼房主体2，并且楼房底板22与楼房主体2之间为一体结构，在楼房底板22与承载台1之间设有。其中，承载台1主要由承台板11、承台梁12以及基桩13组成，承台板11位于最上方，用于承接避震层3，基桩13深深插于地底中，承台梁12架于基桩13和承台板11之间，承台板11、承台梁12以及基桩13均为钢筋混凝土结构，整个承载台1通过基桩13牢牢地固定在地球表层岩石上。楼房底板22以上的楼房主体2部分，是人们活动和工作的场所。
本实施例的避震层3主要为垫于楼房底板22和承载台1之间的胶柱，在胶柱上端面与楼房底板22之间则设有不锈钢钢板4，不锈钢钢板4固定连接在楼房底板22上，而在胶柱上面设置有孔31，孔31中填充有黄油，用于保持胶柱与钢板4之间良好的润滑和延长胶柱适用寿命。
胶柱的数量和布局可根据房屋设计要求而定，一般每个基桩13都必须对应至少一个胶柱，而在承台板11上的胶柱则可根据实际需要而定。
为了有效保护胶柱不受外界杂物的影响，在楼房底板22和承载台1之间外围包裹有保护套21，该保护套21由软质材料如橡胶组成，可防止土尘以及杂物进入柔性避震层而使柔性避震层受到破坏而影响其功能效果。
这种结构的楼房通过胶柱的缓冲，可以避免地震时对房屋骨架造成损害，可有效避免地震造成的建筑物倒塌等危害。
实施例二：再如附图3～4所示。本实施例所揭示的避震结构的楼房是另一种较佳的结构方案，该楼房同样包括固定于地底中的承载台1以及位于承载台1上的楼房底板22，并且在楼房底板22与承载台1之间设有软质柔性避震层3。其中，承载台1主要由承台板11、承台梁12以及基桩13组成，承台板11位于最上方，用于承接避震层3，基桩13深深插于地底中，承台梁12架于基桩13和承台板11之间，承台板11、承台梁12以及基桩13均为钢筋混凝土结构，整个承载台1通过基桩13牢牢地固定在地球表层岩石上。楼房底板22以上的楼房主体2部分，是人们活动和工作的场所。
相对实施例一方案而言，本方案所揭示的软质柔性避震层3除了包括胶柱外，还设置有连接于楼房底板22与承载台1之间的弹力组件5。该弹力组件5包括弹簧51，弹簧51套于一开口向下的承力套52中，弹簧51上端顶在承力套52内底上，下端顶在一套于承力套52中并可沿承力套52滑动的承力盖53上。在承力盖53上固定有一承力绳54，承力绳54上端穿过弹簧51以及承力套52内底与楼房底板22固接。本方案中的胶柱为T字形，下部镶嵌于承台板11中，上部垫于承台板11和楼房底板22之间，其中心设置有通孔，承力套52位于通孔中，在承力套52和通孔中均填充有黄油。承力套52下部向下延伸固定在承台板11或者承台梁12中，防止承力套52移动。
此外，与同一个基桩13对应的胶柱以及弹力组件5为呈四方形分布的四个，这种方式更便于承台板11的浇筑。详图如附图5所示。
同样地，为了有效保护胶柱不受外界杂物的影响，在楼房底板22和承载台1之家外围包裹有保护套21，该保护套21由软质材料如橡胶组成，可防止承载台1与楼房底板22之间偏移而损坏保护套21。胶柱与弹力组件5的数量与布局方式可根据实际设计需要而定，在此也不作详细描述。
地震发生时，胶柱可吸收地震的纵波以及横波对楼房破坏力，当由于横波的作用致承载台1发生偏移时，在弹力组件5和地震余波的作用下逐渐可使楼房底板22恢复至初始位置。
除上述两实施例所揭示的结构之外，避震层3的结构可以是实施例一中结构与实施例二中结构的组合，即，某些避震层3可以是实施例一中胶柱与不锈钢钢板4的结构形式，某些避震层3可以是实施例二中胶柱与弹力组件5的结构形式，可根据实际需要而定，在此不作赘述。
又如附图6所示为本实用新型楼房的受力图，图中Pmax表示作用在建筑物上的最大风力，Hd表示地表以下楼房高度，Wmin表示整个建筑物最小重量，B表示楼房底部的最小宽度，Hu表示地表以上楼房高度，D表示楼房底部为圆形时直径。
设计时，整个楼房需要同时满足以下三个条件：
1.(Hd+Hu)/B＜1.5或者(Hd+Hu)/D＜1.5
2.Wmin*B/(Hd+μHu)*Pmax＞2或者Wmin*D/(Hd+μHu)*Pmax＞2
3.fWmin/Pmax＞2
其中，μ表示作用于建筑物上最大风力作用点至地表的高度系数；
f为楼房底板地面与软质柔性避震层之间的摩擦系数。
按照以上结构以及要求设计的楼房，不仅能够避免在地震中受到破坏，也能抵抗台风等大强度风力的袭击，无论从其结构本身还是其技术效果，本领域一般技术人员不经过大量创造性劳动无法设计出也无法预见，明显具有实质性的特点和显著的进步。
上述实施例仅为在本实用新型构思中的两个具体实施方案，需要说明的是，在没有脱离本实用新型构思前提下的任何显而易见的替换，均在本实用新型保护范围之内。

Claims (7)

1.一种避震结构的楼房，包括固定于地底中的承载台(1)以及依次位于承载台上方的楼房底板(22)、楼房主体(2)，楼房底板与楼房主体为一体结构，其特征在于：楼房底板与承载台之间设有软质柔性避震层(3)。
2.根据权利要求1所述的避震结构的楼房，其特征在于：所述的避震层为垫于承载台上的胶柱，在胶柱中设置有内部填充有黄油的孔(31)。
3.根据权利要求2所述的避震结构的楼房，其特征在于：在胶柱上端面与楼房底板之间还垫有一层不锈钢钢板(4)，不锈钢钢板与楼房底板相固定。
4.根据权利要求2所述的避震结构的楼房，其特征在于：在胶柱内还设置有连接楼房底板与承载台之间的弹力组件(5)。
5.根据权利要求4所述的避震结构的楼房，其特征在于：所述的弹力组件包括弹簧(51)，弹簧套于一开口向下的承力套(52)中，弹簧上端顶在承力套内底上，下端顶在一套于承力套中可沿承力套滑动的承力盖(53)上，在承力盖上固定有一承力绳(54)，承力绳上端穿过弹簧以及承力套内底与楼房底板固接。
6.根据权利要求5所述的避震结构的楼房，其特征在于：所述的承力套套于胶柱的孔中，承力套下端向下延伸固接于承力台中。
7.根据权利要求6所述的避震结构的楼房，其特征在于：所述的胶柱为T字形，下端延伸至承载台中，安装承力套的孔贯穿胶柱中心，承力套内外均填充有黄油。
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