[發明專利]建筑物結構保護系統

有效

• 申請號: 201080040416.6
• 申請日: 2010-08-31
• 公開（公告）號: CN102498253A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: A·巴爾杜奇
• 申請（專利權）人: A·巴爾杜奇
• 主分類號: E04H9/02
• 分類號: E04H9/02
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所 11216
• 代理人: 劉激揚

技術領域

本專利申請涉及用于建筑物的地震保護的結構系統。特別適于現有建筑物的地震保護，尤其是對那些扮演重要社會角色的建筑物，被列為重要的建筑物，如醫院、學校和兵營等，以及新的建筑物。

背景技術

圖1所示為根據現有技術的用于建筑物的地震保護的結構系統。

在需保護的建筑物(E)中安裝有大量耗能裝置(1)，所述耗能裝置設計用來耗散由于地震使建筑物震動產生的能量。根據不同的技術，所述耗能裝置(1)被安裝在建筑物(E)的內墻或外墻上。

建筑物(E)包括一個承載結構的構架。這里所說的構架是一個框架，其由多層樓板(S)和垂直構件(P)構成，垂直構件例如支柱或承重墻，用于形成多個空間(M)。

在支撐結構中，所述構架的每一個空間(M)，優選以相對于空間(M)對角線方向，安裝至少一個耗能裝置(1)中。

每個耗能裝置包括一個設置在兩個剛性桿之間的耗能組件(1c)。

耗能裝置的第一桿的第一端部(1a)系于空間的下樓板(S)和建筑物的第一側墻之間角部的一部分上。

耗能裝置的第二桿的第二端部(1a)系于空間的上樓板(S)和建筑物的第二中間墻之間角部的一部分上。

因此，每個耗能裝置(1)獨立地工作并有助于抵消構架的每個空間(M)的墻壁的變形。

由于耗能裝置(1)必須設置在建筑物內，因此該結構系統會由于一系列的缺陷而削弱其作用。

JP?09?235890(Kajima?Corp.)公開了一種用于現有建筑物的加強和抗震結構。

發明內容

本發明的目的是通過公開一種結構系統來消除現有技術的缺陷，該結構系統能夠以高效、有效的方式來抵抗由于地震使建筑物產生的震動。

本發明的另一個目的是提供這樣一種用于建筑物地震保護的結構系統，該系統是多功能的并同時易于制造、安裝和維護。

這些目的可以通過本發明具有獨立權利要求1所要求的特征來實現。

有益的實施例在從屬權利要求中公開。

根據本發明，地震中需保護的建筑物與特定結構相結合，所述特定結構設計通過耗散能量來起到抗震作用。

對于現有的建筑物，特定結構能夠簡單地在外部位置進行安裝，而不用在建筑物內實施任何工作。

所述特定結構能夠為塔、框架或具有合適剛性的圓柱，其通過具有兩個鉸鏈的剛性桿連接到建筑物，所述鉸鏈通常設置在樓板平面上。

在下文中，為簡明起見，將一直將作為塔的特定結構作為參考。

塔通過球形關節或鉸鏈連接在基座上。因此塔可自由地圍繞球形關節在任意方向震動，以關節(旋轉中心)為軸進行旋轉和樞轉。

耗能裝置或者阻尼器圍繞塔的基座設置，其能夠強烈地抵抗塔的旋轉和震動，因此承受移動并通過滯后周期來耗散能量。

為了放大所述耗能裝置的位移(移動：拉長或縮短)，需要提供適合的機械，該機械通過曲柄傳動裝置操作。

球形的耗能系統可以是任意類型的，其聚集在塔的基座。

因此，塔的主要功能是在特定的區域耗散能量，以抵抗由地震產生的影響，普通類型(阻尼器)的耗能裝置安裝在該特定區域。

通過建筑物結構的彈性和彈性部件保證塔重回中心(平衡)，所述彈性部件能夠與耗能裝置平行連接。

在新的建筑物中，作為抗震的耗能部件的塔，能夠插入到建筑物內部(例如樓梯井-電梯區域)。

本發明的結構系統與公知的系統相比，具有如下優點。

傳統的系統設置在建筑物內部，并且除了結構部件以外，還需要額外的部件，與傳統的系統相比，本發明的結構系統極大地降低了成本。

如果外部抗震耗能結構是空間類型的如塔，其能夠提供額外的可用體積(擴大)，其本身(僅結構類型)不再是一個末端，并且能降低抗震所需成本。

這樣的抗震耗能結構可以是，例如一個垂直連接設備(樓梯、電梯)或者應急樓梯。參考公共建筑物外側的鋼制應急樓梯的通常的安裝方式，如果其設計具有本發明的結構系統，其也能夠作為地震保護設備。

在維護工作期間，耗能裝置的維護能夠在不中斷建筑物使用的情況下進行，從而減少了由于暫時停止使用所帶來的費用。

特定結構的安裝能夠在不中斷需保護的建筑物的使用而進行。

耗能裝置集中于一個具有限定尺寸的單個的特定區域(塔基座)，因此易于檢測和維護。

對于很高的建筑物，特定的耗能區域也能夠設置在較高的水平上，而不僅在塔的基座上。