[實用新型]木竹-橡膠支座組合消能減震支撐結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820152864.5
• 申請日: 2008-09-09
• 公開（公告）號: CN201358522Y
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂西林;周穎;熊海貝;何敏娟
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學(xué)
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 吳林松

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于建筑領(lǐng)域，涉及建筑木結(jié)構(gòu)消能減震控制裝置，可用于減小建筑木結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，從而避免或減小木結(jié)構(gòu)的震害。

背景技術(shù)

木材具有安全、舒適、熱效率等優(yōu)點，是天然的理想建筑材料，用木材建造的木結(jié)構(gòu)建筑具有施工速度快、綠色環(huán)保等優(yōu)點。我國的古代建筑中大量使用了木結(jié)構(gòu)體系，近年來城鎮(zhèn)建筑雖多以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)為主，但木結(jié)構(gòu)在鄉(xiāng)鎮(zhèn)建筑和特色建筑中仍廣為流行。2008年5月在四川汶川發(fā)生的8.0級大地震中，出現(xiàn)較多木結(jié)構(gòu)建筑的倒塌現(xiàn)象，木結(jié)構(gòu)整體抗震性能的改善成為急需解決的重要問題之一。在我國建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)中，越來越多的采用消能減震部件，其原理是通過消能減震部件的變形，耗散地震動輸入能量，以提高整體結(jié)構(gòu)的抗震能力。目前尚未見到適用于木結(jié)構(gòu)中的消能減震部件。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種木竹-橡膠支座消能減震支撐結(jié)構(gòu)，利用對現(xiàn)有研究和應(yīng)用比較成熟的隔震材料和技術(shù)的集成而開發(fā)設(shè)計的一種低造價木竹-橡膠支座組合消能減震支撐結(jié)構(gòu)，該裝置將造價較低的帶鉛芯疊層橡膠支座與木竹支撐組合，形成適用于木結(jié)構(gòu)建筑中的消能減震支撐結(jié)構(gòu)。

為達(dá)到以上目的，本實用新型的解決方案是：

一種消能減震支撐結(jié)構(gòu)，其采用木竹-橡膠支座組合制成消能減震支撐結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，其包括橡膠支座、木連接件、木竹斜桿，橡膠支座下端與木連接件連接固定，木連接件與木竹斜桿上端相連。

該橡膠支座中間為疊層鉛芯橡膠，其兩端設(shè)有鋼板，鋼板四角設(shè)有螺孔。

該木連接件設(shè)有與橡膠支座相對應(yīng)的螺孔。

該橡膠支座與木連接件通過螺栓、螺母固定連接。

該木連接件與木竹斜桿通過硬木釘固定，木竹斜桿為對稱設(shè)置的兩根。

該消能減震支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)用于木結(jié)構(gòu)建筑，安裝于建筑結(jié)構(gòu)的上下框架梁和左右框架柱內(nèi)。

該木桿斜桿為斜撐桿件，采用木材、竹材或者銅質(zhì)材料。

該消能減震支撐結(jié)構(gòu)在木框架內(nèi)形成一等腰三角形形狀的組合支撐。在地震作用下，木框架發(fā)生側(cè)向位移，使消能減震支撐結(jié)構(gòu)頂部與底部產(chǎn)生相對水平變形，從而帶動橡膠支座產(chǎn)生水平變形，通過橡膠支座的變形耗散地震輸入能量，這樣組合消能支撐就發(fā)揮其抗震消能作用，使木結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)大大減小。

由于采用了以上技術(shù)方案，本實用新型具有以下有益效果：

1.橡膠支座的已有研究和應(yīng)用比較成熟，技術(shù)人員在應(yīng)用時比較熟悉和容易把握，便于操作。

2.橡膠支座有彈性，與木連接件組合后，可以在地震作用下充分發(fā)揮橡膠支座的變形特點，從而使本實用新型具有消能減震的效果。

3.橡膠支座造價較低，將其引入木結(jié)構(gòu)中，在不大幅提高木結(jié)構(gòu)建筑成本的情況下，改善了結(jié)構(gòu)的抗震性能。

4.與木結(jié)構(gòu)主體連接簡單、施工方便、傳力可靠。

5.若在地震作用下遭到破壞，由于與主體結(jié)構(gòu)連接簡單，更換比較簡單，日后維護(hù)簡單易行，無后顧之憂。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖所示實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示，本實用新型包括橡膠支座1、木連接件2、木竹斜桿3。可在建筑結(jié)構(gòu)的上、下木框架梁4、5和左、右木框架柱6、7內(nèi)安裝本實用新型。橡膠支座1的中間為疊層鉛芯橡膠(層狀)，其上下端則是鋼板，鋼板略寬于疊層鉛芯橡膠，上下鋼板各在四個角設(shè)有螺孔，通過螺栓與其它部件相連。

在木結(jié)構(gòu)內(nèi)部的上木框架梁4底部開設(shè)螺孔，該螺孔與橡膠支座1上的螺孔大小相同、位置相對應(yīng)，用螺栓和螺母將上木框架梁4與橡膠支座1螺栓連接為一體。木連接件2頂部開設(shè)螺孔，該螺孔也與橡膠支座1上的螺孔大小相同、位置相對應(yīng)，同樣用螺栓和螺母將木連接件2頂部與橡膠支座1底部螺栓連接為一體。木連接件2底部通過硬木釘與木竹斜桿3連接，木竹斜桿3材料可以是木材，也可以是竹材。下木框架梁4頂部開設(shè)榫槽，榫槽的寬度、深度與木竹斜桿3上的榫槽相匹配，用硬木釘將下木框架梁4與木竹斜桿3連接為一體，使對稱設(shè)置的木竹斜桿3成為一等腰三角形形狀，這樣就構(gòu)成了本實用新型的抗震木竹-橡膠支座組合消能減震支撐。本實用新型的木竹斜桿作為斜撐桿件也可以用銅質(zhì)材料。

在設(shè)計時要根據(jù)建筑主體結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應(yīng)來確定本組合支撐的位置，在位移反應(yīng)較大樓層設(shè)置組合支撐，使其帶來的消能減震效果最佳。

本實用新型的主要用于建筑木結(jié)構(gòu)內(nèi)，使地震發(fā)生時，減小木結(jié)構(gòu)建筑的地震反應(yīng)，達(dá)到改善木結(jié)構(gòu)整體抗震性能的目的，從而避免或減小木結(jié)構(gòu)建筑在地震作用下的破壞。

上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本實用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本實用新型不限于這里的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的揭示，對于本實用新型做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。