[實用新型]房屋組合減震裝置

有效

• 申請號: 201520077037.4
• 申請日: 2015-02-03
• 公開（公告）號: CN204510512U
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 夏鵬;李超;韓吉杰;邵爍;何紹衡;王發東;欒英成;李姝君
• 申請（專利權）人: 夏鵬
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實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域。

背景技術

傳統的抗震方法采用以剛抗剛的模式：將上部結構與地基牢牢地連接在一起，地震來臨時，地球內部釋放的能量通過地基傳遞到結構物的上部，使上部房屋結構發生振動變形甚至倒塌。隨著抗震技術的發展，“隔震消能”技術日趨受到重視，但是當前能夠實現的隔震技術只能實現部分方向的“隔震消能”。

實用新型內容

根據以上現有技術中的不足，本實用新型要解決的技術問題是：提供一種通過使建筑物擺動來消耗地震能力的房屋組合減震裝置，阻止建筑物發生傾覆，從而達到保證建筑物安全性的要求。

本實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，弧面上設凹坑，凹坑內配合鋼球，鋼球上設上基座，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荷載作用下處于穩定的狀態，上基座上固定建筑物，建筑物頂端中心位置懸掛質量擺。

上基座邊緣處還通過高強碳纖維與下基座連接，當剛性彈簧柱壓壞壓壞時，高強碳纖維能防止上下基座脫離。

墻身外裝飾板內放置鋼絲繩，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擺動但限制建筑物的擺動幅度。

熱熔橡膠埋深超過鋼球半徑。

工作原理及過程：

地震來臨時，上基座在鋼球上滑動帶動鋼球轉動，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影響，在鋼球發生轉動時，具有一定的摩擦阻力，吸收一部分地震能量，上基座在擺動時，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能量，當震幅過大時，剛性彈簧柱壓斷，高強碳纖維和鋼絲繩將基座和建筑物拉住，限制其擺動幅度，防止擺動過大傾倒，上部懸掛質量擺在地震來臨時，通過懸索和重物的擺動，來消減一部分地震波能量，從而達到減震的效果。

本實用新型與現有技術相比所具有的有益效果是：

本實用新型所述的房屋組合減震裝置，將建筑主體與大地分離，在小地震發生時該裝置可使建筑主體在一定的范圍內擺動，通過建筑物的擺動消耗地震能力。在大地震來臨時，通過高強碳纖維和鋼絲繩的聯合作用，允許建筑物大幅度的擺動，從而更加有效地吸收地震能量。在風荷載和地震的影響下，懸掛質量擺能夠通過自身的晃動，吸收風荷載和地震的能量，保證了建筑的安全，可有效地增強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影響，在鋼球發生轉動時，具有一定的摩擦阻力，吸收一部分地震能量。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例正常狀態示意圖；

圖2是圖1所示實施例工作狀態示意圖。

圖中：1、質量擺；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。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施例做進一步描述：

如圖1和圖2所示，本實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，弧面上設凹坑，凹坑內配合鋼球6，鋼球6上設上基座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在風荷載作用下處于穩定的狀態，上基座3上固定建筑物2，建筑物2頂端中心位置懸掛質量擺1。上基座3邊緣處還通過高強碳纖維5與下基座8連接，當剛性彈簧柱4壓壞壓壞時，高強碳纖維5能防止上下基座8脫離。墻身外裝飾板內放置鋼絲繩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在一定范圍內擺動但限制建筑物2的擺動幅度。熱熔橡膠7埋深超過鋼球6半徑。

工作原理及過程：

地震來臨時，上基座3在鋼球6上滑動帶動鋼球6轉動，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影響，在鋼球6發生轉動時，具有一定的摩擦阻力，吸收一部分地震能量，上基座3在擺動時，如果震幅較小，上基座3壓縮剛性彈簧柱4，剛性彈簧柱4能吸收一部分震動能量，當震幅過大時，剛性彈簧柱4壓斷，高強碳纖維5和鋼絲繩9將基座和建筑物2拉住，限制其擺動幅度，防止擺動過大傾倒，上部懸掛質量擺1在地震來臨時，通過懸索和重物的擺動，來消減一部分地震波能量，從而達到減震的效果。