[發(fā)明專利]一種土木工程抗震結(jié)構(gòu)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711430342.7
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108071181B
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙進東;郭衛(wèi)東;雷洋;任蓉;孫鵬媛;喬曉輝;吳昌勇;曹哲
• 申請（專利權(quán)）人: 洛陽理工學院
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 西安銘澤知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 韓曉娟

本發(fā)明公開了一種土木工程抗震結(jié)構(gòu)及其方法，屬于房屋建筑設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。該抗震結(jié)構(gòu)包括：上下相對設(shè)置的U型件、筒體結(jié)構(gòu)，左右相對套接設(shè)置的防護裝置、第一彈簧組件和第二彈簧組件；上下相對設(shè)置的兩個U型件的連接處設(shè)有第一彈簧組件，筒體結(jié)構(gòu)包括外筒、內(nèi)筒、若干彈性球和彈性柱體，若干彈性球分別設(shè)在外筒和內(nèi)筒的上端和下端，防護裝置包括側(cè)板、前防護板和后防護板，前防護板和后防護板上均設(shè)有缺口，缺口內(nèi)均設(shè)有螺栓，側(cè)板的內(nèi)側(cè)通過第二彈簧組件與U型件連接。本發(fā)明的抗震結(jié)構(gòu)整體采用由外至內(nèi)抗震能力遞增的特點，實現(xiàn)小震不壞，中震可修，大震不倒的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及房屋建筑設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種土木工程抗震結(jié)構(gòu)及其方法。

背景技術(shù)

地震是人類社會無法避免的一種自然現(xiàn)象，地震造成的人員傷亡和經(jīng)濟損失巨大，其中建筑物在地震時倒塌是造成經(jīng)濟損失和人員傷亡的一大因素，因此各國都在致力于提高土木建筑工程的抗震能力，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計依靠結(jié)構(gòu)自身的強度和變形來抵抗地震，在小震作用下保證結(jié)構(gòu)處于彈性工作狀態(tài)，但是在中震和大震作用下，建筑結(jié)構(gòu)容易損壞，現(xiàn)有的一般的抗震原理都是在上部結(jié)構(gòu)和地基之間設(shè)置隔震層，使地震時的變形主要集中在隔震層內(nèi)，從而使上部的房屋建筑得到保護，但是現(xiàn)有的隔震結(jié)構(gòu)，消耗震動能量的能力較差，造價昂貴，隔震層的施工難度大，需要進一步改善。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種土木工程抗震結(jié)構(gòu)及其方法。

本發(fā)明提供了一種土木工程抗震結(jié)構(gòu)，包括：上下相對設(shè)置的U型件、筒體結(jié)構(gòu)，左右相對套接設(shè)置的防護裝置、第一彈簧組件和第二彈簧組件；

所述上下相對設(shè)置的兩個U型件的連接處設(shè)有第一彈簧組件，筒體結(jié)構(gòu)設(shè)在兩個U型件形成空間的內(nèi)部，所述筒體結(jié)構(gòu)包括外筒、內(nèi)筒、若干彈性球和彈性柱體，彈性柱體設(shè)在內(nèi)筒的內(nèi)部，內(nèi)筒設(shè)在外筒的內(nèi)部，若干彈性球分別設(shè)在外筒和內(nèi)筒的上端和下端，防護裝置包括側(cè)板、前防護板和后防護板，前防護板和后防護板固定設(shè)置在側(cè)板的內(nèi)側(cè)，前防護板和后防護板上均設(shè)有缺口，缺口內(nèi)均設(shè)有螺栓，側(cè)板的內(nèi)側(cè)通過第二彈簧組件與U型件的左側(cè)面和右側(cè)面的外表面連接。

較佳地，第一彈簧組件和第二彈簧組件均包括多個套接的金屬外殼和設(shè)置在金屬外殼內(nèi)的螺旋彈簧，螺旋彈簧的兩端位于金屬外殼的外部。

較佳地，U型件、外筒、內(nèi)筒和防護裝置均為鋼結(jié)構(gòu)。

較佳地，缺口為L型，弧形或矩形。

較佳地，彈性球為橡膠球。

較佳地，彈性柱體為鋼骨硅膠柱。

較佳地，外筒的上端和下端、內(nèi)筒的上端和下端以及U型件上均設(shè)置有容納彈性球的球形槽。

本發(fā)明還公開了一種采用上述土木工程抗震結(jié)構(gòu)進行抗震的方法，具體為土木工程抗震結(jié)構(gòu)分多層均勻布設(shè)在房屋底部和房屋地基之間，相鄰兩層之間設(shè)有隔板和鋼筋混凝土支撐柱。

較佳地，隔板為鋼隔板，鋼格板焊接在土木工程抗震結(jié)構(gòu)上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的土木工程抗震結(jié)構(gòu)滿足必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性和抗震性，采用由外至內(nèi)多重防護的設(shè)計，提高抗震效果，降低經(jīng)濟損失；整體采用由外至內(nèi)抗震能力遞增的特點，實現(xiàn)小震不壞，中震可修，大震不倒的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的筒體結(jié)構(gòu)與U型件的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的防護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明筒體結(jié)構(gòu)的俯視圖或仰視圖；

圖5為本發(fā)明的抗震結(jié)構(gòu)的使用狀態(tài)圖。

附圖標記說明：