專利名稱：高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及幾種建筑結(jié)構(gòu)隔震、減震、耗能體系。尤其是可以適用于高層建筑或高寬比較大建筑的隔震、減震、耗能體系；也可以用于高聳結(jié)構(gòu)、多層結(jié)構(gòu)。可以抵抗傾覆力矩。可以具有較大結(jié)構(gòu)整體剛度。設(shè)置的豎向的水平隔震或減震層剖面可以是折線形、曲線形或兩者的組合。
背景技術(shù)：
目前，公知的隔震技術(shù)是在建筑結(jié)構(gòu)底部設(shè)置水平隔震層，即基礎(chǔ)隔震，或者在建筑中部設(shè)置水平隔震層，即層間隔震，但抵抗水平傾覆力矩的能力很差，只能靠重力抵抗地震傾覆力矩，使得隔震結(jié)構(gòu)在高層建筑中的應(yīng)用受到限制，尤其是高寬比大的結(jié)構(gòu)更難以使用隔震技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容在抗地震設(shè)防地區(qū)，為了克服現(xiàn)有隔震技術(shù)在高層建筑中抗傾覆力矩能力不足而應(yīng)用受限的不足，為了提高抗側(cè)力結(jié)構(gòu)水平剛度，為了提高結(jié)構(gòu)耗能能力，為了改善隔震效果，本發(fā)明提供了幾種改進措施，這些措施可以提供抵抗隔震結(jié)構(gòu)水平傾覆力矩的能力，抵抗風(fēng)荷載的能力，增加結(jié)構(gòu)剛度，增加耗能能力，同時又有水平隔震、減震的效果，可以應(yīng)用于高層建筑、大高寬比建筑、高聳建筑的隔震、減震、耗能。本發(fā)明也可以應(yīng)用于多層建筑。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特 征是:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間設(shè)置豎向的水平隔震或減震層，此豎向的水平隔震或減震層具有水平相對位移空間，并可根據(jù)需要在豎向的水平隔震或減震層選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈簧或彈性支承，而底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的局部(如，頂部或較低結(jié)構(gòu)的頂部)設(shè)置加強層或加強臂(加強層或加強臂與抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)固定連接，可選擇剛性連接或非剛性連接，如鉸接，加強層或加強臂可外伸或內(nèi)連)，可增加底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的水平剛度，加強層或加強臂與隔震結(jié)構(gòu)部分的連接可選擇采用水平隔震支座連接、鉸連接、桿連接或固定連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高；可根據(jù)需要選擇設(shè)置耗能抗震縫。豎向的水平隔震或減震層:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在此底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震結(jié)構(gòu)部分之間留置水平相對位移空間，并可在其間選擇布置阻尼器、鎖定裝置、彈簧或彈性支承，即為豎向的水平隔震或減震層。耗能抗震縫:隔震主體各部分之間需要設(shè)置抗震縫時，抗震縫可設(shè)計為具有回復(fù)能力、耗能能力、限位能力、調(diào)頻能力，因此可在抗震縫中選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承；此抗震縫即為耗能抗震縫。耗能抗震縫局部單側(cè)可采用鉸連接方式，而使耗能抗震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)具有轉(zhuǎn)動耗能能力。加強層或加強臂可設(shè)置在中部或頂部，具體位置可優(yōu)化確定，可根據(jù)需要在一個或多個高度位置設(shè)置；加強層可設(shè)外伸的加強臂或內(nèi)連的加強臂，如梁、桁架、箱體；加強層或加強臂與隔震結(jié)構(gòu)部分的連接可選擇采用水平隔震支座連接、鉸連接、桿連接或固定連接；需要時，加強層或加強臂與抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的連接也可設(shè)置為單向鉸，即單向轉(zhuǎn)動；加強層或加強臂也可以與基礎(chǔ)或非隔震結(jié)構(gòu)部分采取錨接措施，如，加強層或加強臂設(shè)鋼拉桿(或拉索)與下方基礎(chǔ)錨固；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高；根據(jù)需要，豎向的水平隔震或減震層中也可不設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈簧或彈性支承，例如距離很大時。需要時，加強層或加強臂與抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的連接也可設(shè)置為單向鉸，即單向轉(zhuǎn)動。一種抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間設(shè)置豎向的水平隔震或減震層，此豎向的水平隔震或減震層具有水平相對位移空間，并可在豎向的水平隔震或減震層選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈簧或彈性支承，而底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間的局部位置(如頂部或較低結(jié)構(gòu)的頂部)在水平向可固定連接、鉸接或桿連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高；水平向的固定連接、鉸接或桿連接可與加強臂或加強層組合設(shè)置；可根據(jù)需要選擇設(shè)置耗能抗震縫。水平向固定連接、鉸接或桿連接的設(shè)定高度位置可設(shè)置在結(jié)構(gòu)頂部或中部，具體位置可優(yōu)化確定，可根據(jù)需要在一個或多個高度位置設(shè)置；根據(jù)需要，豎向的水平隔震或減震層中也可不設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈簧或彈性支承，例如距離很大時。一種隔震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:可根據(jù)需要選擇設(shè)置耗能抗震縫。隔震主體可分成兩個或兩個以上部分。具有調(diào)頻質(zhì)量阻尼(TMD)作用。可用于多、高層結(jié)構(gòu)或大高寬比結(jié)構(gòu)中。一種抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:水平隔震層的豎向剖面可選擇為折線形、弧 形(如圓弧形)或曲線形，圓弧形的圓心在上方，隔震結(jié)構(gòu)具有擺式隔震、轉(zhuǎn)動隔震效果。根據(jù)需要，隔震層可沿折線、弧(如圓弧)、曲線方向選擇設(shè)置同時具有水平隔震及轉(zhuǎn)動隔震能力的隔震支座?？筛鶕?jù)需要選擇設(shè)置耗能抗震縫。前述各隔震結(jié)構(gòu)體系也可采用這種水平隔震層。隔震支座可沿設(shè)計角度傾斜放置或水平放置。可設(shè)置底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分可在局部采用固定連接、鉸接連接或桿連接；可在相應(yīng)隔震主體的(或水平隔震層的)轉(zhuǎn)動中心(如，圓心處)或轉(zhuǎn)動中心附近固定連接、鉸接連接或桿連接，也可以在結(jié)構(gòu)頂部或頂部附近固定連接、鉸接連接或桿連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高?？稍O(shè)置底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，而底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的局部(如，頂部)設(shè)置加強層或加強臂，加強層或加強臂與隔震結(jié)構(gòu)部分的連接可選擇采用與水平隔震層變形相協(xié)調(diào)的隔震支座連接、鉸連接、桿連接或固定連接，例如，底部水平隔震層豎向剖面為弧形，加強層與隔震結(jié)構(gòu)部分的上下連接層也為弧形；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高。隔震結(jié)構(gòu)仍然具有擺式隔震效果。根據(jù)需要，隔震層可沿折線、弧(如圓弧)、曲線方向選擇設(shè)置同時具有水平隔震(大位移)及轉(zhuǎn)動隔震(大變形)能力的隔震支座。前述各隔震結(jié)構(gòu)體系也可根據(jù)需要布置這種隔震支座。一種抗傾覆轉(zhuǎn)動隔震、減震、耗能體系，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間設(shè)豎向的水平隔震或減震層，豎向的水平隔震或減震層中可根據(jù)需要選擇設(shè)置彈性支承、阻尼器、鎖定裝置，局部也可根據(jù)需要選擇設(shè)置固定連接、鉸接連接、桿連接、剛性連接；隔震主體部分設(shè)置的水平隔震層為具有整體轉(zhuǎn)動能力的曲面(如，球面)，水平隔震層豎向剖面為具有轉(zhuǎn)動能力的曲線形、弧形(如圓弧形)，隔震結(jié)構(gòu)具有擺式隔震功能、效果；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高；可根據(jù)需要選擇設(shè)置耗能抗震縫。一種抗傾覆減震、耗能體系，設(shè)置了豎向的水平減震或耗能層，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)主體部分之間設(shè)置豎向的水平減震或耗能層，此豎向的水平減震或耗能層具有水平相對位移空間，并可根據(jù)需要在豎向的水平減震或耗能層選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈簧或彈性支承；結(jié)構(gòu)主體可不設(shè)水平隔震層，可根據(jù)需要設(shè)置薄弱層或變形能力大的結(jié)構(gòu)層(如，設(shè)鋼管混凝土柱、勁性混凝土柱、鋼柱)；形成減震、耗能體系。薄弱層或變形能力大的結(jié)構(gòu)層可根據(jù)需要設(shè)置一處或多處。豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與結(jié)構(gòu)主體不等高。可根據(jù)需要選擇設(shè)置耗能抗震縫。薄弱層或變形能力大的結(jié)構(gòu)層可與水平隔震層組合設(shè)置。前述各隔震結(jié)構(gòu)體系也可改變結(jié)構(gòu)主體下部水平隔震層的隔震連接方式為固定連接而采用這種結(jié)構(gòu)體系。豎向的水平減震或耗能層:除結(jié)構(gòu)主體中不設(shè)水平隔震層外，與豎向的水平隔震或減震層構(gòu)造相同，即設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在此底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)部分之間留置水平相對位移空間，并可在其間選擇布置阻尼器、鎖定裝置、彈簧或彈性支承。是豎向的水平隔震或減震層的特定情況。對應(yīng)地，主體結(jié)構(gòu)可設(shè)置耗能抗震縫(可在抗震縫中選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承)。豎向的水平隔震或減震層(包括豎向的水平減震或耗能層)豎向剖面可以是斜線、折線形、曲線形或三者·的組合型，各支座可以不在同一水平面，具有一定抗傾覆能力。折線形例如，“」”形、“ _?！毙?、“ j”形、“」廠”形、形、“_Π_”形、“d”形、“rTt”形、“~Π~”形、一/1_形；同一豎向的水平隔震或減震層(包括豎向的水平減震或耗能層)水平剖面也可以是斜線、折線、曲線或三者的組合。豎向的水平隔震或減震層可與水平隔震層相交。隔震層也可設(shè)置在地面以下，如地下室。水平隔震層可以是擺式隔震層、橡膠支座隔震層、摩擦滑移隔震層、滾動摩擦隔震層或組合隔震層。豎向的水平隔震或減震層局部連接可以是固接、鉸接或有一定位移能力的連接方式，如，在上部或者中部采用固接、鉸接或有一定位移能力的連接方式。豎向的水平隔震或減震層也可不設(shè)阻尼器、鎖定裝置、彈性支承，例如設(shè)加強臂或設(shè)水平剛性連接時，或隔震部分與底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)之間距離很大時。隔震主體部分可以是一個或多個結(jié)構(gòu)單元?？拐鹂p可設(shè)計為具有回復(fù)能力、耗能能力、限位能力、調(diào)頻能力，可在抗震縫中選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈簧或彈性支承。抗側(cè)力構(gòu)件以及加強層、加強臂可采取預(yù)應(yīng)力措施，從而增加剛度，或在隔震主體中產(chǎn)生預(yù)壓力。一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間設(shè)置豎向的水平隔震或減震層，此豎向的水平隔震或減震層具有水平相對位移空間，并可在豎向的水平隔震或減震層選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承，而底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的局部設(shè)置加強層或加強臂，可增加底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的水平剛度，加強層或加強臂與隔震結(jié)構(gòu)部分的連接可選擇采用水平隔震支座連接、鉸連接、桿連接或固定連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高；可選擇設(shè)置耗能抗震縫。加強層或加強臂可設(shè)置在中部或頂部，可在一個或多個高度位置設(shè)置；加強層可設(shè)外伸的加強臂或內(nèi)連的加強臂；加強層或加強臂與隔震結(jié)構(gòu)部分的連接可選擇采用水平隔震支座連接、鉸連接、桿連接或固定連接；加強層或加強臂與抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的連接或者設(shè)置為單向鉸，即單向轉(zhuǎn)動；加強層或加強臂或者與基礎(chǔ)或非隔震結(jié)構(gòu)部分采取錨接措施；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高；豎向的水平隔震或減震層中或者不設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承。一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間設(shè)置豎向的水平隔震或減震層，此豎向的水平隔震或減震層具有水平相對位移空間，并可在豎向的水平隔震或減震層選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承，而底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間的局部位置在水平向可固定連接、鉸接或桿連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)高度可與隔震主體不等高；可選擇設(shè)置耗能抗震縫。水平向 固定連接、鉸接或桿連接的設(shè)定高度位置可設(shè)置在結(jié)構(gòu)頂部或中部，可在一個或多個高度位置設(shè)置；豎向的水平隔震或減震層中或者不設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承。一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:可選擇設(shè)置耗能抗震縫。一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:水平隔震層的豎向剖面可選擇為折線形、弧形或曲線形，圓弧形的圓心在上方，隔震結(jié)構(gòu)具有擺式隔震、轉(zhuǎn)動隔震效果；隔震層可沿折線、弧、曲線方向選擇設(shè)置同時具有水平隔震及轉(zhuǎn)動隔震能力的隔震支座；可選擇設(shè)置耗能抗震縫。可設(shè)置底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分可在局部采用固定連接、鉸接連接或桿連接；可在相應(yīng)隔震主體的轉(zhuǎn)動中心或轉(zhuǎn)動中心附近固定連接、鉸接連接或桿連接，或者在結(jié)構(gòu)頂部或頂部附近固定連接、鉸接連接或桿連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高。 可設(shè)置底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，而底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的局部設(shè)置加強層或加強臂，加強層或加強臂與隔震結(jié)構(gòu)部分的連接可選擇采用與水平隔震層變形相協(xié)調(diào)的隔震支座連接、鉸連接、桿連接或固定連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高。一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間設(shè)豎向的水平隔震或減震層，豎向的水平隔震或減震層中可選擇設(shè)置彈性支承、阻尼器、鎖定裝置，局部或者選擇設(shè)置固定連接、鉸接連接、桿連接、剛性連接，隔震主體部分設(shè)置的水平隔震層為具有整體轉(zhuǎn)動能力的曲面，水平隔震層豎向剖面為具有轉(zhuǎn)動能力的曲線形、弧形，隔震結(jié)構(gòu)具有擺式隔震功能；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)高度可與隔震主體不等高；可選擇設(shè)置耗能抗震縫。一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆減震、耗能體系，設(shè)置了豎向的水平減震或耗能層，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)主體部分之間設(shè)置豎向的水平減震或耗能層，此豎向的水平減震或耗能層具有水平相對位移空間，并可在豎向的水平減震或耗能層選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承；結(jié)構(gòu)主體可設(shè)置薄弱層或變形能力大的結(jié)構(gòu)層；形成減震、耗能體系；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與結(jié)構(gòu)主體不等高；可選擇設(shè)置耗能抗震縫；薄弱層或變形能力大的結(jié)構(gòu)層可與水平隔震層組合設(shè)置。本發(fā)明的有益效果是，在保證結(jié)構(gòu)具有明顯隔震、減震效果的前提下，通過設(shè)置水平連接，增強了隔震部分與抗側(cè)力構(gòu)件部分的連接，增強了其整體性；通過設(shè)置加強臂或加強層，增強了抗側(cè)力構(gòu)件部分的水平剛度、轉(zhuǎn)動剛度，而不破壞隔震、減震效果；通過設(shè)置錨接措施，增強了抗側(cè)力構(gòu)件部分的剛度；通過設(shè)置圓弧形隔震層，使結(jié)構(gòu)具有擺動隔震效果；通過設(shè)置耗能抗震縫，使結(jié)構(gòu)增強耗能能力。而通過單設(shè)豎向的水平隔震或減震層，可使結(jié)構(gòu)具有耗能、減震能力?？梢赃m用于高層結(jié)構(gòu)、高聳結(jié)構(gòu)，可根據(jù)功能要求選擇采取的措施，具有隔震、減震、耗能、控震能力，具有抗傾覆、抗風(fēng)能力?？上拗聘粽鹬黧w結(jié)構(gòu)的最大水平位移，克服了目前高層建筑或高寬比較大建筑隔震、減震的不足。具體施工時也是可行的，容易實現(xiàn)。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。


圖1 圖36中:①為豎向的水平隔震或減震層，②為框架，③為筒，④為水平隔震層，⑤為固定端，⑥為加強臂，⑦為水平固定連接或水平桿鉸連接，⑧為鉸接連接點，⑨為擺式隔震層，⑩為固定連接，(11)為弧形隔震層，(12)為基礎(chǔ)或下部結(jié)構(gòu)，(13)為豎向桿固定連接或豎向桿鉸連接，(14)為可選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈簧或彈性支承的抗震縫，即耗能抗震縫，(15)為隔震縫上部遮擋裝置，(16)為薄弱層或變形能力大的結(jié)構(gòu)層，(17)為豎向的水平減震或耗能層，(18)為拉桿或拉索。
圖1 圖36中豎向的水平隔震或減震層可選擇布置彈簧(提供彈性回復(fù)力)、阻尼器(提供阻尼)、摩擦限位裝置(為鎖定裝置，不地震時提供抗風(fēng)能力，地震時也可以提供阻尼)。
圖1是本發(fā)明的一種只設(shè)一個筒的布置方式的平面布置圖。圖2是是本發(fā)明的一種設(shè)了四個分離筒的布置方式的平面布置圖。圖3是本發(fā)明的一種四角處各設(shè)一個筒的布置方式的平面布置圖。圖4是一種隔震主體為兩個或兩個以上的平面布置圖。圖5是設(shè)置了加強臂或加強層并與隔震主體部分采用隔震支座連接的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖6是局部設(shè)置了加強臂或加強層并與隔震主體部分采用隔震支座連接的剖面圖，可與
圖1中1-1 或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖7是局部設(shè)置了實腹板加強臂或加強層并與隔震主體部分采用隔震支座連接的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖8是頂部與中部各設(shè)置了一層加強臂或加強層并與隔震主體部分采用隔震支座連接的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖9是設(shè)置了加強臂或加強層并與隔震主體部分采用隔震支座連接的剖面圖，可與圖2中2-2剖面圖對應(yīng)。
圖10是設(shè)置了加強臂或加強層并與隔震主體部分采用鉸支座連接的剖面圖，加強臂或加強層與隔震主體頂部梁兼并，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。
圖11是設(shè)置了加強臂或加強層并與隔震主體部分采用鉸支座連接的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。
圖12是設(shè)置了加強臂或加強層并與隔震主體部分采用鉸支座連接的剖面圖，其隔震層采用擺式隔震層，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。
圖13是豎向抗側(cè)力構(gòu)件(或結(jié)構(gòu))與隔震主體部分在頂部采用水平固定連接或水平桿鉸連接的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。
圖14是豎向抗側(cè)力構(gòu)件(或結(jié)構(gòu))與隔震主體部分在中部采用水平固定連接或水平桿鉸連接的剖面圖，水平連接組成桁架或剛架，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。
圖15是設(shè)置了加強臂或加強層并與隔震主體部分采用固定連接的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。
圖16是加強臂或加強層設(shè)置于中部并與隔震主體部分采用固定連接的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。
圖17是加強臂或加強層設(shè)置于中部并與隔震主體部分采用水平隔震支座連接的剖面圖，加強臂或加強層與豎向抗側(cè)力構(gòu)件為非剛性連接，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。
圖18是加強臂或加強層設(shè)置于中部并與隔震主體部分上下采用水平隔震支座連接的剖面圖，加強臂或加強層與豎向抗側(cè)力構(gòu)件為非剛性連接，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。
圖19是豎向抗側(cè)力構(gòu)件(或結(jié)構(gòu))頂部與隔震主體部分采用水平固定連接或水平桿鉸連接的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖20是豎向抗側(cè)力構(gòu)件(或結(jié)構(gòu))與隔震主體部分在頂上部采用隔震支座連接并承擔(dān)上部荷載的剖面圖， 豎向抗側(cè)力構(gòu)件的高度與隔震主體不等高，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖21是豎向抗側(cè)力構(gòu)件(或結(jié)構(gòu))與隔震主體部分在頂上部采用隔震支座連接并承擔(dān)上部荷載的剖面圖，此支座上部柱無側(cè)向約束，豎向抗側(cè)力構(gòu)件的高度與隔震主體不等高，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖22是加強臂或加強層設(shè)置于豎向抗側(cè)力構(gòu)件頂部并與隔震主體部分采用固定連接的剖面圖，豎向抗側(cè)力構(gòu)件的高度與隔震主體不等高，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖23是是設(shè)置了加強臂或加強層并與隔震主體部分采用一個或少量單列鉸連接的剖面圖，也可采用固定連接，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖24是設(shè)置了加強臂或加強層并與隔震主體部分采用豎向桿固定連接或豎向桿鉸連接的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖25是加強臂或加強層與隔震主體部分采用豎向桿固定連接或豎向桿鉸連接的剖面圖，斜桿在結(jié)構(gòu)內(nèi)部，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖26是加強臂或加強層與隔震主體部分采用豎向桿固定連接或豎向桿鉸連接而水平隔震層采用擺式隔震層的剖面圖，擺式隔震層支承可根據(jù)需要減少或增加，水平隔震層也可采用其他隔震形式或耗能形式(如，采用薄弱層)，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖27是加強臂或加強層與隔震主體部分采用豎向桿固定連接或豎向桿鉸連接而水平隔震層采用擺式隔震層的剖面圖，圖中擺式隔震層支承減少為單個或少量的豎向桿固定連接或豎向桿鉸連接，抗側(cè)力構(gòu)件(筒體)兩邊展示了兩種不同的連接情況，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖28是水平隔震層的豎向剖面為圓弧形的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3_3剖面圖對應(yīng)。圖29是水平隔震層的豎向剖面為圓弧形的剖面圖，豎向抗側(cè)力構(gòu)件的高度與隔震主體不等高，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖30是水平隔震層的堅向剖面為圓弧形的剖面圖，隔震層為球面形狀，隔震層也可設(shè)置于地下室。圖31是加強臂或加強層與下方主體部分采用隔震支座連接而結(jié)構(gòu)底部為固定端的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖32是加強臂或加強層與下方主體部分采用鉸支座連接而結(jié)構(gòu)底部為固定端的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖33是只設(shè)置了豎向的水平減震或耗能層而結(jié)構(gòu)底部為固定端的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖34是設(shè)置了豎向的水平隔震或減震層兩側(cè)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)高度不同的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖35是加強臂或加強層與基礎(chǔ)或下部結(jié)構(gòu)采用拉桿或拉索連接的剖面圖，可加強水平抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)以及加強臂或加強層的剛度，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。圖36是設(shè)置加強臂或加強層而豎向的水平隔震或減震層中不設(shè)任何連接(或無豎向的水平隔震或減震層)的剖面圖，可與
圖1中1-1或圖4中3-3剖面圖對應(yīng)。隔震主體部分可以是一個或多個結(jié)構(gòu)單元；如
圖1、圖4所示。抗震縫中可選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承。
具體實施方式
在圖5
圖11、
圖13 圖25、圖28 圖29、圖34 圖36中，底部隔震層采用常規(guī)的隔震層設(shè)置方式時，可以設(shè)在建筑物底部也可以設(shè)置在中部，可以設(shè)置一層也可以設(shè)置多層，如，支座可以是橡膠支座、摩擦支座、滾動支座、滑移支座、擺式支座、擺式支承。
圖28 圖30中，豎向剖面為圓弧形的水平隔震層隔震支座時按照設(shè)計傾斜角度安裝施工。加強臂或加強層可按照常規(guī)高層建筑施工方法實施?？删植吭O(shè)置。在
圖10
圖12、圖32中，鉸連接可為鋼鉸接，也可以為近似的鉸連接，如可設(shè)薄弱位置，鋼筋混凝土鉸可選擇通過少配鋼筋實現(xiàn)。在
圖13、
圖17
圖19中，水平固定連接或水平桿鉸連接可為鋼接，也可以為與理想設(shè)計近似的連接，鋼筋混凝土鉸可選擇通過少配鋼筋實現(xiàn)。在
圖1 圖3中，抗側(cè)力構(gòu)件(即:筒)宜對稱布置，可以布置在中部、四邊，抗側(cè)力構(gòu)件的數(shù)目、剛度、尺寸可計算確定。抗側(cè)力構(gòu)件水平截面一般可以是矩形筒體、圓形筒體、箱形筒體、“十”字形截面、“工”字形截面，也可以采用其它截面形式。主體結(jié)構(gòu)如果是鋼結(jié)構(gòu)，抗側(cè)力構(gòu)件也可以是由支撐組成桁架?？箓?cè)力構(gòu)件也可以采用剛度較大的結(jié)構(gòu)。豎向的水平隔震或減震層中，每層的隔震支座、阻尼器或鎖定裝置一般可設(shè)置在樓蓋、屋蓋高度位置，水平面上沿抗側(cè)力構(gòu)件周邊布置。具體數(shù)目要根據(jù)具體結(jié)構(gòu)計算確定。
權(quán)利要求1.一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間設(shè)置豎向的水平隔震或減震層，此豎向的水平隔震或減震層具有水平相對位移空間，并可在豎向的水平隔震或減震層選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承，而底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的局部設(shè)置加強層或加強臂，可增加底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的水平剛度，加強層或加強臂與隔震結(jié)構(gòu)部分的連接可選擇采用水平隔震支座連接、鉸連接、桿連接或固定連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高；可選擇設(shè)置耗能抗震縫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，其特征是:加強層或加強臂可設(shè)置在中部或頂部，可在一個或多個高度位置設(shè)置；加強層可設(shè)外伸的加強臂或內(nèi)連的加強臂；加強層或加強臂與隔震結(jié)構(gòu)部分的連接可選擇采用水平隔震支座連接、鉸連接、桿連接或固定連接；加強層或加強臂與抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的連接或者設(shè)置為單向鉸，即單向轉(zhuǎn)動；加強層或加強臂或者與基礎(chǔ)或非隔震結(jié)構(gòu)部分采取錨接措施；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高；豎向的水平隔震或減震層中或者不設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承。
3.一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè) 力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間設(shè)置豎向的水平隔震或減震層，此豎向的水平隔震或減震層具有水平相對位移空間，并可在豎向的水平隔震或減震層選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承，而底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間的局部位置在水平向可固定連接、鉸接或桿連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)高度可與隔震主體不等高；可選擇設(shè)置耗能抗震縫。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，其特征是:水平向固定連接、鉸接或桿連接的設(shè)定高度位置可設(shè)置在結(jié)構(gòu)頂部或中部，可在一個或多個高度位置設(shè)置；豎向的水平隔震或減震層中或者不設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承。
5.一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:可選擇設(shè)置耗能抗震縫。
6.一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，設(shè)置了水平隔震層，其特征是:水平隔震層的豎向剖面可選擇為折線形、弧形或曲線形，圓弧形的圓心在上方，隔震結(jié)構(gòu)具有擺式隔震、轉(zhuǎn)動隔震效果；隔震層可沿折線、弧、曲線方向選擇設(shè)置同時具有水平隔震及轉(zhuǎn)動隔震能力的隔震支座；可選擇設(shè)置耗能抗震縫。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，其特征是:可設(shè)置底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分可在局部采用固定連接、鉸接連接或桿連接；可在相應(yīng)隔震主體的轉(zhuǎn)動中心或轉(zhuǎn)動中心附近固定連接、鉸接連接或桿連接，或者在結(jié)構(gòu)頂部或頂部附近固定連接、鉸接連接或桿連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等高。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，其特征是:可設(shè)置底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，而底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的局部設(shè)置加強層或加強臂，加強層或加強臂與隔震結(jié)構(gòu)部分的連接可選擇采用與水平隔震層變形相協(xié)調(diào)的隔震支座連接、鉸連接、桿連接或固定連接；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與隔震主體不等聞。
9.一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間設(shè)豎向的水平隔震或減震層，豎向的水平隔震或減震層中可選擇設(shè)置彈性支承、阻尼器、鎖定裝置，局部或者選擇設(shè)置固定連接、鉸接連接、桿連接、剛性連接，隔震主體部分設(shè)置的水平隔震層為具有整體轉(zhuǎn)動能力的曲面，水平隔震層豎向剖面為具有轉(zhuǎn)動能力的曲線形、弧形，隔震結(jié)構(gòu)具有擺式隔震功能；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)高度可與隔震主體不等高；可選擇設(shè)置耗能抗震縫。
10.一種高層結(jié)構(gòu)抗傾覆減震、耗能體系，設(shè)置了豎向的水平減震或耗能層，其特征是:設(shè)置底部固定的豎向抗水平側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，在底部固定的豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)主體部分之間設(shè)置豎向的水平減震或耗能層，此豎向的水平減震或耗能層具有水平相對位移空間，并可在豎向的水平減震或耗能層選擇設(shè)置阻尼器、鎖定裝置、彈性支承；結(jié)構(gòu)主體可設(shè)置薄弱層或變形能力大的結(jié)構(gòu)層；形成減震、耗能體系；豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的高度可與結(jié)構(gòu)主體不等高；可選擇設(shè)置耗能抗震縫；薄弱層或變形能力大的結(jié)構(gòu)層可與水平隔震層組 合設(shè)置。
專利摘要高層結(jié)構(gòu)抗傾覆隔震、減震、耗能體系。除設(shè)置水平隔震層外，再設(shè)置高層建筑的底部固定豎向抗側(cè)力構(gòu)件(或結(jié)構(gòu))，設(shè)置豎向的水平隔震或減震層，此豎向的水平隔震或減震層具有水平相對位移的能力，可設(shè)置阻尼器、彈簧、鎖定裝置。采取的幾種主要措施為1.豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的局部設(shè)置加強層或加強臂；2.豎向抗側(cè)力構(gòu)件或結(jié)構(gòu)與隔震主體部分之間的局部位置在水平向可固定連接或鉸接；3.水平隔震層的豎向剖面為折線形、圓弧形或曲線形，隔震結(jié)構(gòu)具有擺式隔震效果；4.結(jié)構(gòu)豎向承重主體可不設(shè)水平隔震層，可根據(jù)需要設(shè)置薄弱層或變形能力大的結(jié)構(gòu)層，形成減震、耗能體系。
文檔編號E04B1/98GK203129349SQ201220351798
公開日2013年8月14日 申請日期2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月11日
發(fā)明者趙世峰 申請人:趙世峰