本發(fā)明涉及工程，特別是涉及一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構。

背景技術：

1、1995年阪神大地震造成大開站嚴重破壞，其中中柱破壞最為嚴重，直接導致車站頂板和地表塌陷，因此中柱是地鐵車站結構抗震的最薄弱部位。因此，為提高地鐵車站的整體抗震性能，必須優(yōu)先提高中柱的抗震能力。隨著國家大力推廣和普及預制裝配式結構，裝配式地鐵車站也得到了快速發(fā)展，這也為新型結構形式的提出和采用創(chuàng)造了條件。

2、盡管目前已有大量提高地鐵車站中柱抗震能力的方法和措施，但在實際工程的具體應用還較少，適用性不強，現(xiàn)有的中柱呈長條柱形結構，穩(wěn)定性和整體剛度無法應對地震災害。為此，結合正大力推廣的裝配式地鐵車站結構，需要設計出結構穩(wěn)定且減隔震效果好的預制裝配式車站結構。

技術實現(xiàn)思路

1、鑒于背景技術存在的不足，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，該車站結構兼顧結構剛度、結構穩(wěn)定性和減隔震的性能。

2、本發(fā)明是采取如下技術方案來完成的：一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，包括預制頂板、底板和側墻，所述頂板和底板之間設置有中板，所述頂板和中板之間設置有多個上中柱，所述中板和底板之間設置有多個下中柱，相對應的上中柱和下中柱呈對稱鏡像分布，所述上中柱和下中柱均為分離式中柱，所述分離式中柱由第一分離柱和第二分離柱組成，第一分離柱和第二分離柱上端通過上弧形連接部連接固定，第一分離柱和第二分離柱下端通過下弧形連接部組成，分離式中柱截面呈三角形。

3、進一步的，所述底板上具有與下中柱的下弧形連接部對應的底板弧形槽，中板設置有與下中柱的上弧形連接部對應的第一中板弧形槽，所述底板弧形槽內配置有搖擺支座。

4、進一步的，所述頂板上具有與上中柱的下弧形連接部對應的頂板弧形槽，中板設置有與上中柱的上弧形連接部對應的第二中板弧形槽，所述頂板弧形槽配置有搖擺支座。

5、進一步的，所述第一分離柱和第二分離柱之間形成空腔，空腔可供車站管線敷設。

6、本發(fā)明中，將現(xiàn)有的中柱一分二，上下兩端通過弧形連接部連接，使得分離式中柱截面呈三角形，三角形為最穩(wěn)定的幾何單元，可有效提高中柱穩(wěn)定性，其截面積增加可提高其抗彎剛度。同時分離式中柱的弧形連接部與頂板、底板和中板之間形成弧面配合，在受到外部地震災害時，通過分離式中柱弧形連接部與弧形槽滑動摩擦，基于摩擦擺原理，滑動摩擦消耗地震能量，可有效提高地鐵車站整體抗震性能。

技術特征：

1.一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，包括頂板、底板和側墻，所述頂板和底板之間設置有中板，其特征是：所述頂板和中板之間設置有多個上中柱，所述中板和底板之間設置有多個下中柱，相對應的上中柱和下中柱呈對稱鏡像分布，所述上中柱和下中柱均為分離式中柱，所述分離式中柱由第一分離柱和第二分離柱組成，第一分離柱和第二分離柱上端通過上弧形連接部連接固定，第一分離柱和第二分離柱下端通過下弧形連接部組成。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，其特征是：所述底板上具有與下中柱的下弧形連接部對應的底板弧形槽，中板設置有與下中柱的上弧形連接部對應的第一中板弧形槽，所述底板弧形槽設置有搖擺支座。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，其特征是：所述頂板上具有與上中柱的下弧形連接部對應的頂板弧形槽，中板設置有與上中柱的上弧形連接部對應的第二中板弧形槽，所述頂板弧形槽設置有搖擺支座。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，其特征是：所述第一分離柱和第二分離柱之間形成空腔，空腔可供車站管線敷設。

5.根據(jù)權利要求1或2或4所述的一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，其特征是：所述分離式中柱靠近下弧形連接部的一端具有支座，所述支座沿分離式中柱一周分布，所述支座和底板或頂板之間連接有多個抗拔部件和復位支撐部件，所述抗拔部件和復位支撐部件間隔分布在支座和底板或頂板之間。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，其特征是：所述復位支撐部件由保護橡膠層和記憶合金層組成，所述保護橡膠層包裹于記憶合金層外部，所述記憶合金層呈蜂窩狀的仿生松質骨結構，記憶合金層的縫隙內灌注單質sn。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，其特征是：所述復位支撐部件上下端均設置安裝座，復位支撐部件分別通過安裝座安裝在底板和支座之間或者頂板和支座之間。

8.根據(jù)權利要求6或7所述的一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，其特征是：所述抗拔部件包括套筒、上連接軸和下連接軸，所述上連接軸和下連接軸的內端部穿過套筒與套筒內部的彈性部件配合，所述上連接軸和下連接軸的外端部具有球冠，支座和底板或頂板均具有與球冠適配的凹槽，所述上連接軸的球冠通過萬向座安裝于支座的凹槽內，所述下連接軸的球冠通過萬向座安裝于底板或頂板的凹槽內。

9.根據(jù)權利要求8所述的一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，其特征是：所述上連接軸的內端部具有上限位座，所述下連接部的內端部具有下限位座，第一彈性部件套接在上連接軸與上限位座的連接處，第二彈性部件套接在下連接軸與下限位座的連接處，所述上限位座和下限位座之間設置第三彈性部件。

技術總結
本發(fā)明公開了一種基于摩擦擺的分離式中柱新型預制裝配式車站結構，包括頂板、底板和側墻，所述頂板和底板之間設置有中板，所述頂板和中板之間設置有多個上中柱，所述中板和底板之間設置有多個下中柱，相對應的上中柱和下中柱呈對稱鏡像分布，所述上中柱和下中柱均為分離式中柱，所述分離式中柱由第一分離柱和第二分離柱組成，第一分離柱和第二分離柱上端通過上弧形連接部連接固定，第一分離柱和第二分離柱下端通過下弧形連接部組成，所述底板和頂板的圓弧凹槽處設置搖擺支座。該車站結構兼顧結構剛度、結構穩(wěn)定性和減隔震的性能。

技術研發(fā)人員：王國波,劉中憲,李新星,張煜,董正方,王建寧,關振長,馬超,呂楊
受保護的技術使用者：溫州大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19