房屋組合減震裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種房屋組合減震裝置，屬于低高層房屋建筑減震領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的抗震方法采用以剛抗剛的模式:將上部結(jié)構(gòu)與地基牢牢地連接在一起，地震來臨時(shí)，地球內(nèi)部釋放的能量通過地基傳遞到結(jié)構(gòu)物的上部，使上部房屋結(jié)構(gòu)發(fā)生振動(dòng)變形甚至倒塌。隨著抗震技術(shù)的發(fā)展，“隔震消能”技術(shù)日趨受到重視，但是當(dāng)前能夠?qū)崿F(xiàn)的隔震技術(shù)只能實(shí)現(xiàn)部分方向的“隔震消能”。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種通過使建筑物擺動(dòng)來消耗地震能力的房屋組合減震裝置，阻止建筑物發(fā)生傾覆，從而達(dá)到保證建筑物安全性的要求。
[0004]本實(shí)用新型所述的房屋組合減震裝置，包括埋藏于地下的下基座，下基座上端面為一向下凹陷的弧面，弧面上設(shè)凹坑，凹坑內(nèi)配合鋼球，鋼球上設(shè)上基座，上基座下接觸面為凸出的弧面，其弧度與鋼球形成的弧面弧度一致，鋼球之間的間隙通過熱熔橡膠填充，上基座邊緣處通過剛性彈簧柱與下基座連接，剛性彈簧柱可使整體建筑物在風(fēng)荷載作用下處于穩(wěn)定的狀態(tài)，上基座上固定建筑物，建筑物頂端中心位置懸掛質(zhì)量擺。
[0005]上基座邊緣處還通過高強(qiáng)碳纖維與下基座連接，當(dāng)剛性彈簧柱壓壞壓壞時(shí)，高強(qiáng)碳纖維能防止上下基座脫離。
[0006]墻身外裝飾板內(nèi)放置鋼絲繩，鋼絲繩上端固定在建筑物頂端，下端固定在下基座上，可以允許建筑物在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)但限制建筑物的擺動(dòng)幅度。
[0007]熱熔橡膠埋深超過鋼球半徑。
[0008]工作原理及過程:
[0009]地震來臨時(shí)，上基座在鋼球上滑動(dòng)帶動(dòng)鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼球和下基座之間填充了熱熔橡膠能削弱地震一部分縱向振動(dòng)影響，在鋼球發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，具有一定的摩擦阻力，吸收一部分地震能量，上基座在擺動(dòng)時(shí)，如果震幅較小，上基座壓縮剛性彈簧柱，剛性彈簧柱能吸收一部分震動(dòng)能量，當(dāng)震幅過大時(shí)，剛性彈簧柱壓斷，高強(qiáng)碳纖維和鋼絲繩將基座和建筑物拉住，限制其擺動(dòng)幅度，防止擺動(dòng)過大傾倒，上部懸掛質(zhì)量擺在地震來臨時(shí)，通過懸索和重物的擺動(dòng)，來消減一部分地震波能量，從而達(dá)到減震的效果。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的有益效果是:
[0011]本實(shí)用新型所述的房屋組合減震裝置，將建筑主體與大地分離，在小地震發(fā)生時(shí)該裝置可使建筑主體在一定的范圍內(nèi)擺動(dòng)，通過建筑物的擺動(dòng)消耗地震能力。在大地震來臨時(shí)，通過高強(qiáng)碳纖維和鋼絲繩的聯(lián)合作用，允許建筑物大幅度的擺動(dòng)，從而更加有效地吸收地震能量。在風(fēng)荷載和地震的影響下，懸掛質(zhì)量擺能夠通過自身的晃動(dòng)，吸收風(fēng)荷載和地震的能量，保證了建筑的安全，可有效地增強(qiáng)房屋居住人群的舒適性并避免因地震造成的建筑的損壞及人員的傷亡。由于在鋼球和下基座之間填充了熱熔橡膠能削弱地震一部分縱向振動(dòng)影響，在鋼球發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，具有一定的摩擦阻力，吸收一部分地震能量。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例正常狀態(tài)示意圖；
[0013]圖2是圖1所示實(shí)施例工作狀態(tài)示意圖。
[0014]圖中:1、質(zhì)量擺；2、建筑物；3、上基座；4、剛性彈簧柱；5、高倩碳纖維；6、鋼球；7、熱熔橡膠；8、下基座；9、鋼絲繩。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步描述:
[0016]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型所述的房屋組合減震裝置，包括埋藏于地下的下基座8，下基座8上端面為一向下凹陷的弧面，弧面上設(shè)凹坑，凹坑內(nèi)配合鋼球6，鋼球6上設(shè)上基座3，上基座3下接觸面為凸出的弧面，其弧度與鋼球6形成的弧面弧度一致，鋼球6之間的間隙通過熱熔橡膠7填充，上基座3邊緣處通過剛性彈簧柱4與下基座8連接，剛性彈簧柱4可使整體建筑物2在風(fēng)荷載作用下處于穩(wěn)定的狀態(tài)，上基座3上固定建筑物2，建筑物2頂端中心位置懸掛質(zhì)量擺I。上基座3邊緣處還通過高強(qiáng)碳纖維5與下基座8連接，當(dāng)剛性彈簧柱4壓壞壓壞時(shí)，高強(qiáng)碳纖維5能防止上下基座8脫離。墻身外裝飾板內(nèi)放置鋼絲繩9，鋼絲繩9上端固定在建筑物2頂端，下端固定在下基座8上，可以允許建筑物2在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)但限制建筑物2的擺動(dòng)幅度。熱熔橡膠7埋深超過鋼球6半徑。
[0017]工作原理及過程:
[0018]地震來臨時(shí)，上基座3在鋼球6上滑動(dòng)帶動(dòng)鋼球6轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼球6和下基座8之間填充了熱熔橡膠7能削弱地震一部分縱向振動(dòng)影響，在鋼球6發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，具有一定的摩擦阻力，吸收一部分地震能量，上基座3在擺動(dòng)時(shí)，如果震幅較小，上基座3壓縮剛性彈簧柱4，剛性彈簧柱4能吸收一部分震動(dòng)能量，當(dāng)震幅過大時(shí)，剛性彈簧柱4壓斷，高強(qiáng)碳纖維5和鋼絲繩9將基座和建筑物2拉住，限制其擺動(dòng)幅度，防止擺動(dòng)過大傾倒，上部懸掛質(zhì)量擺I在地震來臨時(shí)，通過懸索和重物的擺動(dòng)，來消減一部分地震波能量，從而達(dá)到減震的效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種房屋組合減震裝置，包括埋藏于地下的下基座(8)，其特征在于:下基座(8)上端面為一向下凹陷的弧面，弧面上設(shè)凹坑，凹坑內(nèi)配合鋼球￠)，鋼球(6)上設(shè)上基座(3)，上基座(3)下接觸面為凸出的弧面，其弧度與鋼球(6)形成的弧面弧度一致，鋼球(6)之間的間隙通過熱熔橡膠(7)填充，上基座(3)邊緣處通過剛性彈簧柱(4)與下基座(8)連接，上基座(3)上固定建筑物(2)，建筑物(2)頂端中心位置懸掛質(zhì)量擺(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的房屋組合減震裝置，其特征在于:上基座(3)邊緣處還通過高強(qiáng)碳纖維(5)與下基座(8)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的房屋組合減震裝置，其特征在于:墻身外裝飾板內(nèi)放置鋼絲繩(9)，鋼絲繩(9)上端固定在建筑物(2)頂端，下端固定在下基座(8)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的房屋組合減震裝置，其特征在于:熱熔橡膠(7)埋深超過鋼球(6)半徑。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種房屋組合減震裝置，屬于低高層房屋建筑減震領(lǐng)域，包括埋藏于地下的下基座，下基座上端面為一向下凹陷的弧面，弧面上設(shè)凹坑，凹坑內(nèi)配合鋼球，鋼球上設(shè)上基座，上基座下接觸面為凸出的弧面，其弧度與鋼球形成的弧面弧度一致，鋼球之間的間隙通過熱熔橡膠填充，上基座邊緣處通過剛性彈簧柱與下基座連接，剛性彈簧柱可使整體建筑物在風(fēng)荷載作用下處于穩(wěn)定的狀態(tài)，上基座上固定建筑物，建筑物頂端中心位置懸掛質(zhì)量擺，通過使建筑物擺動(dòng)來消耗地震能力，阻止建筑物發(fā)生傾覆，保證建筑物安全性。
【IPC分類】E04B1-98
【公開號(hào)】CN204510512
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520077037
【發(fā)明人】夏鵬, 李超, 韓吉杰, 邵爍, 何紹衡, 王發(fā)東, 欒英成, 李姝君
【申請(qǐng)人】夏鵬
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年2月3日