一种建筑物的主体与基础连接部位抗震腕制造技术

一种建筑物的主体与基础连接部位抗震腕，属于建筑工程技术领域，解决地震应力集中区域容易导致建筑物损伤的技术问题，解决方案为：本装置包括上抗震腕、下抗震腕和铰接球，上抗震腕与下抗震腕关于铰接球对称设置，并且上抗震腕与下抗震腕关于铰接球的赤道面错位摆动，上抗震腕与下抗震腕的结构相同，上抗震腕与下抗震腕均包括连接套筒、护环、缓冲环、钢丝绳、托盘固定板和托盘。本实用新型专利技术将建筑主体和建筑基础分成两个部分，并在两个部分之间设计一种可以吸收、消除地震冲击力的构件——抗震腕，使建筑设计的刚性结构变为一种类似骨关节功能的柔性结构，将建筑物的主体与基础结合部位由刚性抗震变为柔性抗震。位由刚性抗震变为柔性抗震。位由刚性抗震变为柔性抗震。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑物的主体与基础连接部位抗震腕


[0001]本专利技术属于建筑工程
，具体涉及的是一种建筑物的主体与基础连接部位抗震腕。

技术介绍

[0002]柱或墙是建筑物荷载受力的主体结构件，柱包括柱基、柱头和柱身三部分，承载着建筑静态与动态的重量，是保证建筑、人身及财物安全的关建所在。地震产生的巨大冲击力，会使建筑加速运动，造成建筑物多维度上下左右移动而发生变形，当集中应力大于建筑承压范围时，建筑结构遭到破坏，失去其安全力学保障，建筑随之倒塌。现有建筑在修建时柱子多采用钢筋混凝土浇筑形成，地震时由于建筑柱结构发生集中应力而变形，对建筑的损害是巨大的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于克服现有技术中的不足，解决地震应力集中区域容易导致建筑物损伤的技术问题，本专利技术提供一种建筑物的主体与基础结合部位抗震腕，在充分考虑建筑结构安全的工作状态下，通过消除地震应力的直接传导消除地震冲击波的破坏力，进而提高建筑物的主体如立柱与基础墙体结合部位和的抗震性能，以解决地震对建筑的安全隐患，改善并优化建筑物的抗震性能。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]一种建筑物的主体与基础结合部位抗震腕，将建筑主体和建筑基础分成两个部分，并在两个部分之间设计一种可以吸收、消除地震冲击力的构件——抗震腕，使建筑设计的刚性结构变为一种类似骨关节功能的柔性结构，具体如下：它包括上抗震腕、下抗震腕和铰接球，上抗震腕与下抗震腕关于铰接球对称设置，并且上抗震腕与下抗震腕关于铰接球的赤道面错位摆动，铰接球的赤道位置处沿水平方向设置紧固槽，铰接球的表面上设置两组U字形凹槽组，两组凹槽组的开口方向相对设置，并且两组凹槽组相互垂直，每组凹槽组中等间距设置若干凹槽，每组凹槽组中的凹槽相互平行，并且凹槽所在的平面与赤道面相互垂直，凹槽的首尾两端与紧固槽相交；
[0006]所述上抗震腕与下抗震腕的结构相同，上抗震腕与下抗震腕均包括连接套筒1、护环、缓冲环、钢丝绳、托盘固定板和托盘，所述缓冲环包括沿水平方向设置的缓冲环一和若干沿竖直方向设置的缓冲环二；
[0007]所述托盘设置为圆台形状，托盘相对设置于铰接球的两侧，并且托盘位于U字形凹槽组的开口位置处，托盘靠近铰接球一侧的端面与铰接球球面配合，托盘的心部安装承载垫板，在托盘的边缘并位于凹槽组的正投影位置处设置钢丝绳过孔；
[0008]所述托盘固定板设置于托盘的外侧端面位置处，托盘固定板的侧壁上设置燕尾榫，托盘固定板的边缘与钢丝绳过孔相对应的位置处设置固定孔，相邻固定孔的端面之间设置长腰形凹槽；
[0009]两根所述钢丝绳分别贯穿每组凹槽组对应的钢丝绳过孔、固定孔与凹槽，即托盘、托盘固定板与铰接球通过钢丝绳柔性连接，每根钢丝绳在空间上形成U字形柔性连接体，箍环将柔性连接体的中部卡装于紧固槽中，两组柔性连接体异面垂直并且开口方向相反，钢丝绳的首尾两端均与托盘固定板固定连接；
[0010]所述护环罩设于托盘、托盘固定板与铰接球的外部，护环外壁的一端设置外螺纹，所述连接套筒的一端与建筑物主体部位或者基础部位螺纹连接，连接套筒的另一端与护环螺纹连接，靠近外螺纹一侧护环的内壁上设置燕尾槽，燕尾槽与所述燕尾榫相配合，托盘固定板安装于护环的端面位置处；远离外螺纹一侧护环的端面设置为波浪形状，并且波浪形状的端面上设置限位槽；所述上抗震腕中护环的波峰位置与下抗震腕中护环的波谷位置相对应，上抗震腕中护环的波谷位置与下抗震腕中护环的波峰位置相对应，并且上、下抗震腕的护环之间设置空隙；所述缓冲环一安装于波峰位置处的限位槽中，若干缓冲环二分别安装于波谷位置处的限位槽与缓冲环一之间，在上、下抗震腕之间的空隙处并位于缓冲环的外部设置防尘挡片。
[0011]进一步地，所述铰接球的直径为15cm，铰接球上每组所述凹槽组均包括七个相互平行设置的凹槽，相邻凹槽的间距为1.2cm，凹槽的深度为1.5cm，凹槽的宽度为1.2cm。
[0012]进一步地，所述承载垫板的厚度为3~5cm。
[0013]进一步地，所述连接套筒的侧壁上沿圆周方向设置若干螺纹孔，螺纹孔的直径为5mm，相邻螺纹孔之间的间距为30mm，锚固螺栓贯穿设置于对应的螺纹孔，连接套筒运动至预定位置处后与建筑物主体部位或者基础部通过混凝土浇筑与锚固螺栓固定连接。
[0014]进一步地，所述建筑物主体部位或者基础部位包括空心管和端板，端板包括钢板与橡胶垫片，橡胶垫片分别设置于钢板的两端面位置处，钢板焊接于空心管内腔的端部，空心管的内腔中浇筑混凝土。
[0015]进一步地，连接相邻所述固定孔之间的钢丝绳卡装于长腰形凹槽中。
[0016]进一步地，所述承载垫板与铰接球的接触面设置为球面配合。
[0017]进一步地，所述承载垫板包括至少两层，相邻承载垫板的端面之间填充油膜层，油膜层的厚度为3 mm ~5mm。
[0018]与现有技术相比本专利技术的有益效果为：
[0019]1. 建筑物的主体与基础结合部位由刚性抗震变为柔性抗震。通过在建筑柱墙基下部设置抗震腕避震结构节点，可以起到隔绝地震波传导和应力缓冲的作用。通过铰接球与上下抗震腕之间的相互配合，使建筑主体与建筑基础形成两个工作单元，抗震腕将两个工作单元在正常情况下对荷载进行上下传导；当地震发生时，抗震腕在两者之间将吸收多维度应力并消除应力冲击波，阻挡应力上下左右的刚性直接传导效应，抗震腕如同人体骨骼肌关节的受力转化功能一样，促使柱子和墙体上部建筑结构达到相对稳定状态的效果，具有改善结构应力性能、由刚性抗震应力变为柔性抗震应力、发挥吸收地震和消除地震应力的作用。
[0020]2.安全性和经济性。本专利技术与橡胶垫抗震效果相比较，具有更高的防火性，在发生地震等地质灾害时，可以有效减少建筑损害和保障人员安全。同时与传统抗震建筑造价相比，更加经济、材料选择更加广泛，便于对已有建筑物进行二次抗震优化改善。
[0021]3.提高工作效率。采用本专利技术提供的抗震腕建筑柱墙基结构施工简单，便于工业
化生产，可以有效提高工作效率和减少人员施工成本，对改善现有建筑抗震和相关抗震需要的设施、设备具有广泛应用价值。
附图说明
[0022]图1为本专利技术外部零件连接套筒、护环、缓冲环以及防尘挡片爆炸图；
[0023]图2为图1的零件装配结构示意图省略连接套筒和挡板；
[0024]图3为本专利技术内部零件托盘固定板、承载垫板、托盘、钢丝绳以及铰接球爆炸图；
[0025]图4为图3的零件装配结构示意图；
[0026]图5为护环俯视结构示意图；
[0027]图6为图5中A
‑
A面剖视结构示意图；
[0028]图7为护环仰视结构示意图；
[0029]图8为托盘固定板、承载垫板与托盘装配剖视结构示意图；
[0030]图9为托盘固定板俯视结构示意图；
[0031]图10为承载垫板与托盘装配俯视结构示意图；
[0032]图11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建筑物的主体与基础连接部位抗震腕，其特征在于：它包括上抗震腕、下抗震腕和铰接球（7），上抗震腕与下抗震腕关于铰接球（7）对称设置，并且上抗震腕与下抗震腕关于铰接球（7）的赤道面错位摆动，铰接球（7）的赤道位置处沿水平方向设置紧固槽（7
‑
1），铰接球（7）的表面上设置两组U字形凹槽组，两组凹槽组的开口方向相对设置，并且两组凹槽组相互垂直，每组凹槽组中等间距设置若干凹槽（7
‑
3），每组凹槽组中的凹槽（7
‑
3）相互平行，并且凹槽（7
‑
3）所在的平面与赤道面相互垂直，凹槽（7
‑
3）的首尾两端与紧固槽（7
‑
1）相交；所述上抗震腕与下抗震腕的结构相同，上抗震腕与下抗震腕均包括连接套筒（1）、护环（2）、缓冲环、钢丝绳（6）、托盘固定板（3）和托盘（5），所述缓冲环包括沿水平方向设置的缓冲环一（8）和若干沿竖直方向设置的缓冲环二（9）；所述托盘（5）设置为圆台形状，托盘（5）相对设置于铰接球（7）的两侧，并且托盘（5）位于U字形凹槽组的开口位置处，托盘（5）靠近铰接球（7）一侧的端面与铰接球（7）球面配合，托盘（5）的心部安装承载垫板（4），在托盘（5）的边缘并位于凹槽组的正投影位置处设置钢丝绳过孔（5
‑
1）；所述托盘固定板（3）设置于托盘（5）的外侧端面位置处，托盘固定板（3）的侧壁上设置燕尾榫（3
‑
1），托盘固定板（3）的边缘与钢丝绳过孔（5
‑
1）相对应的位置处设置固定孔（3
‑
2），相邻固定孔（3
‑
2）的端面之间设置长腰形凹槽（3
‑
3）；两根所述钢丝绳（6）分别贯穿每组凹槽组对应的钢丝绳过孔（5
‑
1）、固定孔（3
‑
2）与凹槽（7
‑
3），即托盘（5）、托盘固定板（3）与铰接球（7）通过钢丝绳（6）柔性连接，每根钢丝绳（6）在空间上形成U字形柔性连接体，箍环（7
‑
2）将柔性连接体的中部卡装于紧固槽（7
‑
1）中，两组柔性连接体异面垂直并且开口方向相反，钢丝绳（6）的首尾两端均与托盘固定板（3）固定连接；所述护环（2）罩设于托盘（5）、托盘固定板（3）与铰接球（7）的外部，护环（2）外壁的一端设置外螺纹，所述连接套筒（1）的一端与建筑物主体部位或者基础部位螺纹连接，连接套筒（1）的另一端与护环（2）螺纹连接，靠近外螺纹一侧护环（2）的内壁上设置燕尾...

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