一种基于半球体滑动面的房屋隔震结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种基于半球体滑动面的房屋隔震结构，包括地圈梁，地圈梁下方设有隔震底板，隔震底板与地圈梁之间设有半球层，半球层包括由固定在隔震底板上表面的若干个半球体形成的半球体层，以及由填充在半球体之间缝隙中沥青油膏形成的沥青油膏层。隔震底板四周设有限位挡板，限位挡板内侧均匀设有多个橡胶缓冲块，橡胶缓冲块内侧与半球层四周边缘相抵接。通过设置半球层作为滑移层把建筑物和隔震底板分开，建筑物成为一个整体，允许其在地震发生时相对于隔震底板做水平运动，并通过滑移层的相对滑动隔离地震能量，减小结构自振频率，延长结构自振周期，减小上部结构的地震反应，起到隔离地震的作用。起到隔离地震的作用。起到隔离地震的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于半球体滑动面的房屋隔震结构


[0001]本技术属于建筑隔震
，涉及一种农村自建房屋的隔震结构，具体是一种基于半球体滑动面的房屋隔震结构。

技术介绍

[0002]随着农村经济的发展，农民生活水平的逐渐提高，农民对提高房屋防震能力、增加抗震安全性的要求也越发迫切。因此，必须着力提高广大村镇地区自建房屋的抗震安全性，尽量减少人员的伤亡和财产损失。
[0003]目前，工程上较多采用基础隔震技术进行减震隔震，基础隔震是指在上部结构的底部和基础顶面之间设置隔震层，使得上部结构的运动与地面运动分开，同时隔震装置也能够隔离地震能量，减小上部结构的地震反应，使得建筑物上部在地震发生的时候，只发生轻微的运动和变形，保证了人员的安全，设备和装饰、装修的完好无损。当前应用成熟的隔震装置是叠层钢板橡胶隔震支座，但叠层钢板橡胶隔震支座制作工艺复杂、造价昂贵、重量大、施工和安装需要专门的器械很难在村镇房屋中推广使用，所以有必要引入一种低造价的隔震做法。

技术实现思路

[0004]本技术目的是提供一种基于半球体滑动面的房屋隔震结构，以期在保证房屋隔震减震效果的同时，降低工程造价，从而方便在农村中推广应用。
[0005]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]一种基于半球体滑动面的房屋隔震结构，包括地圈梁，地圈梁下方设有隔震底板，隔震底板与地圈梁之间设有半球层，隔震底板四周设有限位挡板，限位挡板内侧均匀设有多个橡胶缓冲块，橡胶缓冲块内侧与半球层四周边缘相抵接。半球层包括由固定在隔震底板上表面的若干个半球体形成的半球体层，以及由填充在半球体之间缝隙中沥青油膏形成的沥青油膏层。
[0007]本技术具有如下有益效果：
[0008]1、隔震底板构造同筏板基础，具有一定刚度，可以为建筑物提供一个可靠稳定的滑移面，整个上部结构连带地圈梁在隔震底板上的半球层表面滑动，这种设置除了能在地震中发挥其隔震效果之外，震后仅需通过在限位挡块内侧设置千斤顶，就可对建筑物进行震后复位修复工作；此外，这种隔震底板对各类建设场地均有很好的适用性；
[0009]2、相比于工艺复杂、造价昂贵的叠层钢板橡胶隔震支座，成本显著降低，安装工艺简便，普通人即可施工完成安装操作，具有较好的实用性和推广应用价值；
[0010]3、半球层中的若干个树脂混凝土半球体通过环氧树脂粘合剂固定在隔震底板表面，这种树脂混凝土半球体以价格低廉的工业副产品例如“煤矸石、粉煤灰”作为主要集料，以环氧树脂作为胶粘剂制成；这种材料不仅造价低廉，其抗压强度也基本满足农村自建房的承载力需求，并且这种树脂混凝土半球体具有很好的劈裂抗拉强度，可以防止建筑物在
半球体滑动面上滑动时，半球体劈裂造成滑动面失效；
[0011]4、隔震底板边缘设置限位挡板且在限位挡板内侧设置橡胶缓冲块，不仅可以防止房屋的上部结构在地震作用下发生过大位移，还可以减弱上部结构与限位挡板发生碰撞时的剧烈程度；
[0012]5、半球层的设置可以使建筑物在隔震底板上的滑动不限于单一方向；当主震方向与建筑物主轴方向成一定角度时，也可以使建筑物沿主震方向滑移，因此具有较好的工程使用价值。
附图说明
[0013]图1是现有技术中农村自建房隔震结构第一种实施例的结构示意图；
[0014]图2是现有技术中农村自建房隔震结构第二种实施例的结构示意图；
[0015]图3是图2的A
‑
A剖视图；
[0016]图4是本技术的结构示意图；
[0017]图5是图4的B
‑
B剖视图；
[0018]图6是图4的C
‑
C剖视图；
[0019]图7是图4中半球层结构断面示意图；
[0020]图8是本技术工作原理示意图。
[0021]图中，1
‑
半球层、2
‑
隔震底板、3
‑
半球体、4
‑
沥青油膏层、5
‑
地圈梁、6
‑
橡胶缓冲块、7
‑
限位挡板、8
‑
上部结构、9
‑
构造柱、10
‑
盖板、11
‑
砖墙、12
‑
混凝土底板、13
‑
上圈梁、14
‑
砂垫层、15
‑
下圈梁、16
‑
基础、17
‑
钢筋、18
‑
砖墩、19
‑
沥青油膏块。
具体实施方式
[0022]如图1所示，现有技术中农村自建房低成本隔震结构的第一种实施例，包括基础16，基础16上砌筑有下圈梁15，下圈梁15表面嵌设有砂垫层14，砂垫层14上砌筑有上圈梁13，上圈梁13上浇筑有混凝土底板12，混凝土底板12上砌筑有房屋的砖墙11。
[0023]工作原理如下：利用砂垫层14使建筑的基础16与上部结构（即混凝土底板12和砖墙11）分离，砂垫层14是低摩阻材料，在地震作用下，允许上部结构在地震作用下相对基础整体水平滑动，从而实现隔震目标。然而研究表明，这种砂垫层隔震做法在历经数次往复摩擦滑动后，砂砾会被压碎、粒径变小，上下两个相对滑动的摩擦面被磨粗糙，导致与砂砾之间的摩擦系数增大，不能进行有效隔震。
[0024]如图2和3所示，现有技术中农村自建房低成本隔震结构的第二种实施例，包括基础16，基础16上砌筑有下圈梁15，下圈梁15上方架设有上圈梁13，上圈梁13上浇筑有混凝土底板12，混凝土底板上砌筑有房屋的砖墙11；上圈梁13与下圈梁15之间设置有多个钢筋组，一个钢筋组里面包含多根钢筋17，钢筋17的上下两端分别锚固在上圈梁13和下圈梁15中，同时在相邻钢筋组、上圈梁13与下圈梁15围成的空间内设置砖墩18，砖墩18与上圈梁13之间存在间隙确保证上部结构无限制侧移，在砖墩18与钢筋17之间的空隙中填充沥青油膏形成沥青油膏块19，沥青油膏应满足夏天不流淌冬天不结硬的基本要求。
[0025]工作原理如下：在遭遇地震时，所有的钢筋17处于弹性状态，具有水平恢复力，因此上部结构（即砖墙11和混凝土底板12）及上圈梁13做水平往复振动。这时由于多个钢筋组
消耗了大量的地震能量，上部结构受的地震作用很小，结构的破坏也很微小，甚至只有弹性变形没有破坏，达到小震不坏的目的。当遭遇罕见地震时，钢筋17受到的水平作用力大于其屈服强度，使钢筋17产生不可恢复的折弯；此时，由于钢筋17屈服，上部结构及上圈梁13与砖墩18接触继续滑动(这时没有弹性恢复力)，进一步消耗地震能量，达到大震不倒的目的。
[0026]然而，上述两种现有农村自建房低成本的隔震结构，存在以下几点问题，首先，上述两种做法均是在隔震上圈梁与隔震下圈梁之间设置的隔震层，这种设置方式只能保证上部结构沿圈梁长度方向上能滑动相对较大的位移，当最大地震作用方向垂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于半球体滑动面的房屋隔震结构，其特征在于：包括地圈梁（5），地圈梁（5）下方设有隔震底板（2），隔震底板（2）与地圈梁（5）之间设有半球层（1），该半球层（1）包括固定在隔震底板（2）上表面的若干个半球体（3）形成的半球体层，以及由填充在半球体（3）之间缝隙中沥青油膏形成的沥青油膏层（4）；隔震底板（2）四周设有限位挡板（7），限位挡板（7）内侧均匀设有多个橡胶缓冲块（6），橡胶缓冲块（6）内侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：李中辉，芮佳，
申请(专利权)人：李中辉，
类型：新型
国别省市：