CN207512797U - 一种适用于高层建筑的抗震地基 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于高层建筑的抗震地基，包括地基和设置在地基之上且用于承载建筑物的建筑基础，所述的建筑基础的底部为弧面，所述的建筑基础内设置有一层与建筑基础底部廓形相同的弧形防护网，所述的建筑基础内设置有若干个向外伸出的加强筋。本实用新型的有益效果是：本实用新型能够对单一方向的地震能量进行引导分散而减小建筑基础受到的冲击和产生的震动，从而减小传递到建筑体上的能量并减小建筑体产生的晃动，利用加强筋还能够减小建筑基础的转动、移动和沉降而提高安全性能。

Description

一种适用于高层建筑的抗震地基

技术领域

本实用新型涉及建筑领域，具体的说，是一种适用于高层建筑的抗震地基。

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。从现场施工的角度来讲地基，地基可分为天然地基、人工地基。地基就是基础下面承压的岩土持力层。天然地基是自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求，不需要人加固的天然土层，其节约工程造价，不需要人工处理的地基。天然地基为不需要对地基进行处理就可以直接放置基础的天然土层。分为四大类：岩石、碎石土、砂土、粘性土。人工地基：经过人工处理或改良的地基。当土层的地质状况较好，承载力较强时可以采用天然地基；而在地质状况不佳的条件下，如坡地、沙地或淤泥地质，或虽然土层质地较好，但上部荷载过大时，为使地基具有足够的承载能力，则要采用人工加固地基，即人工地基。

地基主要用于承载建筑物，要求具备足够的承载能力。并且地基的沉降量需控制在一定范围内，其次不同部位的地基沉降差不能太大，否则建筑物上部会产生开裂变。随着社会的发展，高层建筑越来越多。为了避免建筑受到地震等自然灾害破坏而设计由抗震的地基。例如申请号为“201620605020.6”的中国专利《一种抗震地基结构》，其通过设置多层结构来达到吸收地震能量的目的。但是其结构复杂，并且因为分层而导致整体结构刚性、强度差，其结构也难以满足“不同部位的地基沉降差不能太大”的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构稳定、承载能力强、地基结构强度高的适用于高层建筑的抗震地基。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种适用于高层建筑的抗震地基，包括地基和设置在地基之上且用于承载建筑物的建筑基础，所述的建筑基础的底部为弧面，所述的建筑基础内设置有一层与建筑基础底部廓形相同的弧形防护网，所述的建筑基础内设置有若干个向外伸出的加强筋。本方案将建筑基础的底部设计为弧形能够利用弧形的结构分散建筑基础受到的冲击力，提高建筑基础的抗冲击能力以及抗震能力，有利于保持建筑体的稳定性。利用弧形防护网能够增加建筑基础的强度，防止建筑基础在冲击力的作用下受到损坏而无法再引导、分散冲击力。通过设置加强筋能够提高建筑基础与地基之间的连接强度，并对建筑基础起到支撑的作用，当建筑基础有转动、移动的运动趋势时，利用加强筋能够起到阻挡的作用，减小地基的平移和沉降。

所述的弧形防护网为钢筋编织成的钢筋网。利用钢筋编织弧形防护网能够保证弧形防护网具备一定的强度以及抗弯曲、抗折断能力，利用形成的弧面结构还能够起到缓冲吸震的作用，从而提高建筑基础的抗震能力，减小地震时，建筑体产生的晃动。

所述的建筑基础的上表面设置有凹槽，凹槽内安装有第二基础，所述的建筑物设置在第二基础上，所述的凹槽与第二基础之间设置有阻尼层。利用阻尼层能够吸收震动的能量，提高建筑基础的抗震能力。

所述的阻尼层内设置有若干个弹性结构。以此能够进一步减小建筑基础传递到第二基础的震动能量，从而减小建筑体产生的震动。

所述的弹性结构为弹簧或钢制弯板。

所述的凹槽的转折处设计为圆角。以此避免出现应力集中的现象，防止转折处在地震时被优先损坏。

所述的弧面为向下凸起的半球面。以此使得地震能量能够被均匀地分散引导。

所述的加强筋垂直于弧面向外伸出。以此有利于使建筑基础受力均匀，利用加强筋能够均匀地承担来自各个方向的地震能量，提高安全性能以及抗震能力。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型能够对单一方向的地震能量进行引导分散而减小建筑基础受到的冲击和产生的震动，从而减小传递到建筑体上的能量并减小建筑体产生的晃动，利用加强筋还能够减小建筑基础的转动、移动和沉降而提高安全性能。

附图说明

图1为本方案的结构示意图；

图2为实施例3的结构示意图；

图3为实施例6的结构示意图；

其中1-建筑物，2-建筑基础，3-弧形防护网，4-加强筋，5-第二基础，6-阻尼层。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1所示，本实施例中，一种适用于高层建筑的抗震地基，包括地基和设置在地基之上且用于承载建筑物1的建筑基础2，所述的建筑基础2的底部为弧面，所述的建筑基础2内设置有一层与建筑基础2底部廓形相同的弧形防护网3，所述的建筑基础2内设置有若干个向外伸出的加强筋4。所述的建筑基础2采用钢筋混凝土浇筑而成，浇筑时先挖一个与建筑基础2廓形相同的基坑，再进行浇筑，由基坑的内壁向地基内插入加强筋4，再浇筑钢筋混凝土形成与弧形防护网3廓形相同的凹坑，再安装好弧形防护网3，安装好弧形防护网3之后，再向凹坑内浇筑钢筋混凝土以形成建筑基础2。

地震波按传播方式分为三种类型：纵波、横波和面波。纵波是推进波，地壳中传播速度为5.5~7千米/秒，最先到达震中，又称P波，它使地面发生上下震动，破坏性较弱。横波是剪切波：在地壳中的传播速度为3.2～4.0千米/秒，第二个到达震中，又称S波，它使地面发生前后、左右抖动，破坏性较强。面波又称L波，是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。其波长大、振幅强，只能沿地表面传播，是造成建筑物强烈破坏的主要因素。

本方案将建筑基础2的底部设计为弧形能够利用弧形的结构分散建筑基础2受到的冲击力，提高建筑基础2的抗冲击能力以及抗震能力，有利于保持建筑体1的稳定性。利用弧形结构能够承受三种类型的地震波而免受损伤。

利用弧形防护网3能够增加建筑基础2的强度，防止建筑基础2因为质量分布不均匀或因为施工误差导致结构不均匀在冲击力的作用下受到损坏而无法再引导、分散冲击力。提高了建筑基础2的安全性能，能够起到第二层防护作用。

通过设置加强筋4能够提高建筑基础2与地基之间的连接强度，并对建筑基础2起到支撑的作用，当建筑基础2有转动、移动、沉降的运动趋势时，利用加强筋4的承载能够起到阻挡的作用，减小地基的平移和沉降。

本实施例中，所述的弧形防护网3与加强筋4通过焊接在一起能够提高整体的强度以及抗变形能力，从而提高抗震的能力。

实施例2：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的弧形防护网3为钢筋编织成的钢筋网。钢筋与钢筋之间采用焊接的方式进行连接。利用钢筋编织弧形防护网3能够保证弧形防护网3具备一定的强度以及抗弯曲、抗折断能力，利用钢筋编织形成的弧面结构还能够起到缓冲吸震的作用，从而提高建筑基础2的抗震能力，减小地震时建筑体1受到的冲击以及产生的晃动。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例3：

如图2所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的建筑基础2的上表面设置有凹槽，凹槽内安装有第二基础5，所述的建筑物1设置在第二基础5上，所述的凹槽与第二基础5之间设置有阻尼层6。第二基础5的尺寸设计以能够承载建筑体1按照大于或等地基承载力60%的标准进行设计。利用阻尼层能够吸收震动的能量，提高建筑基础2的抗震能力。本实施例中，所述的阻尼层为现有技术，本领域技术人员根据本方案记载的内容能够实现上述效果，此处不对阻尼层的具体结构和工作原理进行赘述。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例4：

在上述实施例3的基础上，本实施例中，所述的阻尼层6内设置有若干个弹性结构。以此能够利用弹性结构缓冲吸震的能力进一步减小建筑基础2传递到第二基础5的震动能量，从而减小建筑体1产生的震动。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例5：

在上述实施例4的基础上，本实施例中，所述的弹性结构为弹簧或钢制弯板。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例6：

如图3所示，在上述实施例3、4、5的基础上，本实施例中，所述的凹槽的转折处设计为圆角。以此避免出现应力集中的现象，防止转折处在地震时被优先损坏。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例7：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的弧面为向下凸起的半球面。以此使得地震能量能够被均匀地分散引导。并且能够保证各个方向承受地震能量冲击的能力相同，避免抗震能力不同导致某一处破坏而影响整个建筑基础2的抗震能力。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

实施例8：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的加强筋4垂直于弧面向外伸出。以此有利于使建筑基础2受力均匀，利用加强筋4能够均匀地承担来自各个方向的地震能量，提高安全性能以及抗震能力。本实施例中，其他未描述的部分与上述实施例的内容相同，故不赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种适用于高层建筑的抗震地基，包括地基和设置在地基之上且用于承载建筑物（1）的建筑基础（2），其特征在于：所述的建筑基础（2）的底部为弧面，所述的建筑基础（2）内设置有一层与建筑基础（2）底部廓形相同的弧形防护网（3），所述的建筑基础（2）内设置有若干个向外伸出的加强筋（4）。

2.根据权利要求1所述的一种适用于高层建筑的抗震地基，其特征在于：所述的弧形防护网（3）为钢筋编织成的钢筋网。

3.根据权利要求1或2所述的一种适用于高层建筑的抗震地基，其特征在于：所述的建筑基础（2）的上表面设置有凹槽，凹槽内安装有第二基础（5），所述的建筑物（1）设置在第二基础（5）上，所述的凹槽与第二基础（5）之间设置有阻尼层（6）。

4.根据权利要求3所述的一种适用于高层建筑的抗震地基，其特征在于：所述的阻尼层（6）内设置有若干个弹性结构。

5.根据权利要求4所述的一种适用于高层建筑的抗震地基，其特征在于：所述的弹性结构为弹簧或钢制弯板。

6.根据权利要求4或5所述的一种适用于高层建筑的抗震地基，其特征在于：所述的凹槽的转折处设计为圆角。

7.根据权利要求1、2、4、5中任一项所述的一种适用于高层建筑的抗震地基，其特征在于：所述的弧面为向下凸起的半球面。

8.根据权利要求7所述的一种适用于高层建筑的抗震地基，其特征在于：所述的加强筋（4）垂直于弧面向外伸出。