CN210066858U - 一种木结构建筑基础加固装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及木结构建筑领域，提供一种木结构建筑基础加固装置，用于对于木结构建筑基础尤其是木结构古建筑基础进行加固，该装置具有较好的隔震耗能性能，可提高木结构建筑整体的抗震能力；包括木结构建筑基础，木结构建筑的木柱，还包括浇筑在木结构建筑基础内、顶部敞口的混凝土基座，设置在混凝土基座内的混凝土上承台，浇筑在混凝土上承台上部的柱顶石，嵌设在混凝土基座和混凝土上承台之间的隔震垫，嵌设在柱顶石和木柱之间的古镜；混凝土基座、混凝土上承台、柱顶石、古镜和木柱的中心线共线。

Description

一种木结构建筑基础加固装置

技术领域

本实用新型涉及本实用新型涉及木结构建筑领域，提供一种木结构建筑基础加固装置，用于对于木结构建筑基础尤其是木结构古建筑基础进行加固，该装置具有较好的隔震耗能性能，可提高木结构建筑整体的抗震能力。

背景技术

木结构建筑是建筑领域的重要分支，传统木结构古建筑更是我国建筑文化历史上的瑰宝，虽有不少木结构古建筑历经千百年仍保存完好，但其结构构件均可能有不同程度损坏，整体结构强度有明显下降，这意味着面对地震时，木结构古建筑很有可能遭到严重破坏。

我国是地震多发国，防震减灾一直是各级政府部门的重要工作，而作为中国传统建筑重要组成部分的木结构建筑，尤其是木结构古建筑，提高抗震性能是保护木结构古建筑的重要方面。

木结构古建筑的上部木结构主体具有较强的整体性、空间刚性及较好的抗倾覆性和稳定性，并且其本身由于柱根与础石之间的摩擦耗能，就具有一定隔震效果。但是，由于柱根与础石为完全分离，在经历地震产生一定位移后，柱根无法复位甚至完全脱离础石，易造成失稳倾覆，对整体结构会产生巨大影响。

传统木结构古建筑柱础节点的主要弱点是面对大型水平荷载时，仅靠摩擦耗能效果有限，且木柱产生位移后无法复位带来后续问题。随着木结构古建筑在新时代的发展和应用，对木结构建筑抗震的要求日益提高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种木结构建筑基础加固装置，用于对于木结构建筑基础尤其是木结构古建筑基础进行加固，该装置具有较好的隔震耗能性能，可提高木结构建筑整体的抗震能力。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现：

一种木结构建筑基础加固装置，包括木结构建筑基础，木结构建筑的木柱，还包括浇筑在木结构建筑基础内、顶部敞口的混凝土基座，设置在混凝土基座内的混凝土上承台，浇筑在混凝土上承台上部的柱顶石，嵌设在混凝土基座和混凝土上承台之间的隔震垫，嵌设在柱顶石和木柱之间的古镜；混凝土基座、混凝土上承台、柱顶石、古镜和木柱的中心线共线。

本实用新型的有益效果是：

使用时，通过隔震垫使得原有刚性基础变为柔性基础，通过其弹性形变能力吸收地震能量，大幅减小地震对上部木结构建筑的破坏。

混凝土上承台包裹柱顶石，提升了木结构建筑基础的强度，上部木柱通过柱顶石和混凝土上承台将荷载传递至下方橡胶、隔震垫，再传递至混凝土基座，最后传至地基。受到地震作用时，地震能量先传递至混凝土基座和隔震垫，绝大部分地震能量可被隔震垫消耗，最后传递至上部柱顶石和古镜的地震能量被大幅降低，从而保护上部木结构古建筑，避免了构件、节点的破坏，提高了整体结构的抗震性能。

上述木结构建筑基础加固装置，具有较好的隔震耗能性能，用于对于木结构建筑基础尤其是木结构古建筑基础进行加固时，该装置可提高木结构建筑整体的抗震能力。

作为对本实用新型的改进，混凝土基座包括水平的混凝土下承台，固联在混凝土下承台上、筒形的隔震沟侧壁；混凝土上承台与隔震沟侧壁的间隙为宽度100~120mm的隔震沟；隔震沟侧壁顶面的标高与混凝土上承台顶面的标高一致。

设置宽度100~120mm的隔震沟，允许混凝土上承台有100~120mm的径向位移，即允许隔震垫的顶面相对于其底面有100~120mm的径向位移，可使隔震垫不至于发生非弹性形变，在耗能的同时，对于隔震垫具有保护作用。

作为对本实用新型的进一步改进，在隔震沟上方铺设金属盖板。

设置金属盖板，对于隔震沟提供防护。

作为对本实用新型的进一步改进，柱顶石通过粗糙的外表面与混凝土上承台连接。

这种改进，使柱顶石与混凝土上承台连接更加牢固、可靠。

作为对本实用新型的进一步改进，制成隔震垫的材料为硬橡胶。

附图说明

图1 是一种木结构建筑基础加固装置结构示意图；

图2 是图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步说明：

参见图1、图2所示的一种木结构建筑基础加固装置，包括木结构建筑基础10，木结构建筑的木柱1，还包括浇筑在木结构建筑基础10内、顶部敞口的混凝土基座11，设置在混凝土基座11内的混凝土上承台5，浇筑在混凝土上承台5上部的柱顶石3，嵌设在混凝土基座和混凝土上承台5之间的隔震垫6，嵌设在柱顶石3和木柱之间的古镜2；混凝土基座、混凝土上承台5、柱顶石3、古镜2和木柱1的中心线共线，中心线为铅垂线。

混凝土基座11包括水平的混凝土下承台7，固联在混凝土下承台7上、筒形的隔震沟侧壁8；混凝土上承台与隔震沟侧壁8的间隙为宽度100~120mm（本案中取110mm）的隔震沟9；隔震沟侧壁8顶面的标高与混凝土上承台5顶面的标高一致。

较为常用的隔震沟侧壁8为方形或圆形的筒形结构，考虑到施工的工艺性能，本案中选用方筒形的隔震沟侧壁8。

柱顶石3通过粗糙的外表面与混凝土上承台5连接。加大柱顶石3外表面的粗糙度，采用的方法业内称为凿毛。

在隔震沟9上方铺设金属盖板4。金属盖板4为法兰结构，混凝土上承台5贯穿金属盖板4，两者采用螺钉（图中未示出）固联。

制成隔震垫6的材料为硬橡胶。使用螺钉（图中未示出），将隔震垫6固联在混凝土下承台7上表面上。

采用上述木结构建筑基础加固装置对于木结构建筑基础加固施工时的施工工艺包括如下步骤：

步骤一：混凝土基座施工

按照设计图纸在原有木结构建筑基础10位置进行开挖，支模，钢筋绑扎，浇筑混凝土，形成混凝土下承台7和隔震沟侧壁8。

步骤二：橡胶隔震垫安装

待混凝土下承台7混凝土终凝后，按照设计图纸要求使用螺钉在混凝土下承台7上表面安装橡胶隔震垫6。

步骤三：混凝土上承台与隔震沟施工

对橡胶隔震垫5上方的柱顶石3四周进行凿毛，在柱顶石3周围绑扎钢筋、支模、浇筑混凝土，形成混凝土上承台5，使混凝土上承台5下表面与橡胶隔震垫6相连，混凝土上承台5与隔震沟侧壁8之间形成间隙即为隔震沟9。

步骤四：金属盖板铺设

混凝土上承台5贯穿金属盖板4，两者采用螺钉（图中未示出）固联。

上述木结构建筑基础加固装置工作时，通过隔震垫6使得原有刚性基础变为柔性基础，通过其弹性形变能力吸收地震能量，大幅减小地震对上部木结构建筑的破坏。

混凝土上承台5包裹柱顶石3，提升了木结构建筑基础的强度，上部木柱1通过柱顶石3和混凝土上承台5将荷载传递至下方橡胶、隔震垫6，再传递至混凝土下承台7，最后传至地基。受到地震作用时，地震能量先传递至混凝土下承台7和隔震垫6，绝大部分地震能量可被隔震垫6消耗，隔震沟9的设置为隔震垫6的水平变形提供了空间，最后传递至上部柱顶石3和古镜2的地震能量被大幅降低，从而保护上部木结构古建筑，避免了构件、节点的破坏，提高了整体结构的抗震性能。

本实用新型的有益效果是：

上述木结构建筑基础加固装置，具有较好的隔震耗能性能，用于对于木结构建筑基础尤其是木结构古建筑基础进行加固时，该装置可提高木结构建筑整体的抗震能力。

Claims (5)

1.一种木结构建筑基础加固装置，包括木结构建筑基础，木结构建筑的木柱，其特征是，还包括浇筑在木结构建筑基础内、顶部敞口的混凝土基座，设置在混凝土基座内的混凝土上承台，浇筑在混凝土上承台上部的柱顶石，嵌设在混凝土基座和混凝土上承台之间的隔震垫，嵌设在柱顶石和木柱之间的古镜；混凝土基座、混凝土上承台、柱顶石、古镜和木柱的中心线共线。

2.根据权利要求1所述的木结构建筑基础加固装置，其特征是，混凝土基座包括水平的混凝土下承台，固联在混凝土下承台上、筒形的隔震沟侧壁；混凝土上承台与隔震沟侧壁的间隙为宽度100~120mm的隔震沟；隔震沟侧壁顶面的标高与混凝土上承台顶面的标高一致。

3.根据权利要求1或2所述的木结构建筑基础加固装置，其特征是，在隔震沟上方铺设金属盖板。

4.根据权利要求1所述的木结构建筑基础加固装置，其特征是，柱顶石通过粗糙的外表面与混凝土上承台连接。

5.根据权利要求1所述的木结构建筑基础加固装置，其特征是，制成隔震垫的材料为硬橡胶。

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