[發明專利]抗震框架式結構

有效

• 申請號: 201510010930.X
• 申請日: 2015-01-09
• 公開（公告）號: CN104674942B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發明（設計）人: 徐浩鐘;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 徐浩鐘
• 主分類號: E04B1/19
• 分類號: E04B1/19;E04B1/98
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種用于高層框架建筑防震的抗震框架式結構。

背景技術

傳統的的高層建筑的建造，其框架都是采用一體式的建筑構造，在遇到地震時，整棟樓都跟著地面搖動，而且，樓層越高，擺動得越大。傳統的的高層建筑的防震措施就是采用加強整體框架結構的牢固性，這種方式的防震看似可行，但實際上存在諸多隱患，比如框架的立柱部分經受不起地震的快速擺動時容易斷裂而造成防震失敗。

發明內容

本發明涉的目的是為了提供一種用于高層框架建筑遇到地震時不隨地面的擺動而擺動的、抗震能力極強的抗震框架式結構及其建造方法。

為實現上述目的，本發明所述的抗震框架式結構主要包括地圈梁和地圈梁以下的基礎部分、立柱、橫框架、上弧形面、下弧形面；

基礎單元與抗震單元體之間通過上弧形面和下弧形面配合而連接，兩個抗震單元體之間通過上弧形面與下弧形面配合而連接。

把地圈梁和地圈梁以下的基礎部分澆筑成為基礎單元，在基礎單元的上面的一面與抗震單元體的框架體的立柱的下弧形面接觸的位置處有上弧形面。

把基礎單元上面的單層或多層的框架體的立柱與橫框架澆筑成為抗震單元體，抗震單元體的最下面的框架體的立柱的下端面有下弧形面，抗震單元體的上端面與上面一個抗震單元體的框架體的立柱的下端面連接的位置處有上弧形面，每個抗震單元體的上弧形面的高度一致會或基本一致，每個抗震單元體的下弧形面的高度一致會或基本一致，兩個抗震單元體之間通過上弧形面與下弧形面配合而形成斷續式的連接。

所述的抗震單元體是一個澆筑整體，最上面的一個抗震單元體的上面沒有上弧形面。

所述的橫框架包括橫架和橫梁兩部分，橫架與框架體的立柱連接，橫梁與框架體的橫架連接。

所述的上弧形面和下弧形面向上或向下，向下時，上弧形面是凹面，下弧形面是凸面；向上時，上弧形面是凸面，下弧形面是凹面。

所述的上弧形面和下弧形面是高強度的不銹金屬材料，上弧形面和下弧形面相接觸的一面弧度一致、并且光滑，上弧形面和下弧形面之間在地震時能夠滑動和輕微移動；所述的上弧形面固定在抗震單元體和基礎單元的澆筑體的上端面，下弧形面固定在抗震單元體的澆筑體的下端面。

為了使地震后上弧形面和下弧形面及整棟高層建筑能夠恢復原位，所述的上弧形面和下弧形面是球面形弧形面或橢球面形弧形面或圓錐面，球面形弧形面或橢圓球面形弧形面或圓錐面在地震時高層建筑的基礎單元與抗震單元體之間和抗震單元體與抗震單元體之間發生位移后，上弧形面和下弧形面能夠自動找到原來的貼合位置而回到原位。

為了在地震時減小地震帶來的振動和搖擺，所述的基礎單元與抗震單元體之間和抗震單元體與抗震單元體之間的上弧形面和下弧形面之間，通過地震時的振動使上弧形面與下弧形面之間出現細小的間隙，通過地震時的搖擺使上弧形面與下弧形面之間產生滑動和輕微移動，并且通過基礎單元與抗震單元體之間和抗震單元體與抗震單元體之間的上弧形面和下弧形面之間的滑動和輕微移動來減小地震帶來的振動和搖擺；所述的基礎單元與抗震單元體之間和抗震單元體與抗震單元體之間通過下弧形面和上弧形面把框架體的立柱分開成為斷續式的連接方式。

遇到地震時，地震的振動和搖擺首先波及到高層建筑的基礎單元，基礎單元上端面的上弧形面與抗震單元體的下弧形面之間產生滑動和輕微移動，再通過下弧形面傳遞給抗震單元體，抗震單元體與基礎單元的搖擺方向相反，使基礎單元上面的一個抗震單元體受到的振動和搖擺減小了。之后地震的振動和搖擺的余波繼續上傳至上一個抗震單元體，在下面的一個抗震單元體的上弧形面與本抗震單元體的下弧形面之間產生滑動和輕微移動，下面的抗震單元體與本抗震單元體的搖擺方向相反，使本單元的抗震單元體受到的振動和搖擺又減小了。如此循環地減小地震的振動和搖擺的余波，到了更高層次單元的抗震單元體受到的地震的振動和搖擺的余波量減小了，而且是單元層次越高減小的量越大。地震后，基礎單元與抗震單元體之間和抗震單元體與抗震單元體之間在上弧形面和下弧形面的球面形弧形面或橢球面形弧形面或圓錐面的作用下，下弧形面的最低點或最高點在上面的重力作用下滑動而自動尋找上弧形面的最低點或最高點，繼而尋求相互密切貼合而，使高層建筑的基礎單元與抗震單元體之間和抗震單元體與抗震單元體之間的上弧形面和下弧形面發生位移后能夠自動找到原來的貼合位置而回到原位。

所述的抗震框架式結構的建造方法，其特征在于：

在澆筑時，地圈梁和地圈梁以下的基礎部分、框架體的立柱、框架體的橫框架采用鋼筋與水泥混合體系結合澆筑成為鋼混結構。