一種抗震建筑物的制作方法
【專利說明】
1、
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]—種抗震建筑物是采用活動基礎(chǔ)的中空圓柱體建筑物結(jié)構(gòu)，使建筑物在遭遇強地震的狀況下，依靠自身擺動消耗地震能量，防止建筑物倒塌損毀的建筑技術(shù)和建筑結(jié)構(gòu)。其技術(shù)屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域。
2、
【背景技術(shù)】
[0002]用完整蛋殼制作的“不倒翁”之所以在強力推動下，不僅不會破損，還能夠迅速恢復(fù)直立狀態(tài)，是因為:一、蛋殼底部填裝了重物使蛋殼的重心大幅度降低，二、蛋殼底部呈球面形，三、蛋殼受到外力沖擊時可以順勢擺動。因此“不倒翁”是依靠自身重力和蛋殼球面與平面形成的可變動支點保持自身的動態(tài)平衡，同時消耗外部沖擊能量。應(yīng)用這個原理，將建筑物設(shè)計為具有足夠低的重心和球面形的底部，那么在發(fā)生地震時，建筑物就會象“不倒翁”一樣，依靠自身擺動消耗地震能量后，迅速恢復(fù)直立狀態(tài)，避免倒塌損毀。這種以改變建筑物結(jié)構(gòu)為核心的抗震建筑物建造技術(shù)，與現(xiàn)有的以提高建筑材料力學(xué)強度為核心的抗震建筑物建造技術(shù)相比，具有更好的抗震效果及更低的建造成本。適用于在強地震多發(fā)地帶建造各種直立形抗震建筑物。
[0003]抗震建筑物主體由圓柱體和中空圓柱體兩部分構(gòu)成。一方面圓柱體形狀建筑物具有圓心對稱結(jié)構(gòu)，利于化解不同方向的外力，以及減小風(fēng)力造成的擺動;另一方面利用中空圓柱體將建筑物主體套裝在由球冠形鋼板殼體內(nèi)澆注鋼筋水泥制成的球冠形剛性抗震建筑物底部，與水平面覆蓋鋼板的鋼筋水泥澆注制成的圓柱體剛性建筑物地基兩部分構(gòu)成的活動基礎(chǔ)上，利于降低建筑物重心。支撐抗震建筑物主體的球冠形剛性抗震建筑物底部與圓柱體剛性建筑物地基水平面只有一個接觸點，一方面利于建筑物主體在外力沖擊時進行順勢擺動，并且對來自不同方向的外力均具有同樣的化解效果；另一方面球冠形剛性抗震建筑物底部與圓柱體剛性建筑物地基水平面之間是剛性接觸，不會因建筑物的自重而變形，當(dāng)建筑物受到外力沖擊時，可以有效減小球冠形剛性抗震建筑物底部與圓柱體剛性建筑物地基水平面之間的相對運動阻力，利于抗震建筑物依靠自身的擺動消耗地震能量。因此這種抗震建筑物主體和活動基礎(chǔ)構(gòu)成的建筑物，可以有效防止在發(fā)生強烈地震情況下，建筑物發(fā)生倒塌損毀問題。
3、【實用新型內(nèi)容】
[0004]—種抗震建筑物由圓柱體(3)、中空圓柱體(4)、球冠形剛性抗震建筑物底部(I)及圓柱體剛性建筑物地基(2)構(gòu)成;球冠形剛性抗震建筑物底部(I)與圓柱體剛性建筑物地基
(2)構(gòu)成的抗震建筑物活動基礎(chǔ)位于抗震建筑物中空圓柱體(4)空腔之內(nèi)，并支撐著建筑物主體的圓柱體(3)底部。
[0005]球冠形剛性抗震建筑物底部(I)與圓柱體剛性建筑物地基(2)水平面只有一個接觸點。4、
【附圖說明】
[0006]圖1是抗震建筑物活動基礎(chǔ)垂直剖面結(jié)構(gòu)圖。由球冠形剛性抗震建筑物底部(I)與圓柱體剛性建筑物地基(2)構(gòu)成抗震建筑物基礎(chǔ)。球冠形剛性抗震建筑物底部(I)的最低點由圓柱體剛性建筑物地基(2)水平面的圓心支撐。
[0007]圖2是圓柱體抗震建筑物垂直剖面結(jié)構(gòu)圖?？拐鸾ㄖ镏黧w由圓柱體(3)和中空圓柱體(4)兩部分構(gòu)成。由球冠形剛性抗震建筑物底部(I)與圓柱體剛性建筑物地基(2)構(gòu)成的抗震建筑物活動基礎(chǔ)插入位于抗震建筑物主體下部分的中空圓柱體(4)空腔，并支撐在抗震建筑物主體圓柱體(3)的底部。
5、
【具體實施方式】
[0008]以多層寫字樓為例，設(shè)計以下優(yōu)化施工方案:
[0009]—在打好粧的地基坑內(nèi)澆注鋼筋水泥建造圓柱體剛性建筑物地基(2)，其地面高度應(yīng)當(dāng)大于抗震建筑物中空圓柱體(4)部分的高度?！趫A柱體剛性建筑物地基(2)頂端水平面覆蓋厚度約10厘米的優(yōu)質(zhì)鋼板?！煤穸燃s10厘米的優(yōu)質(zhì)鋼板制作球冠形鋼板殼體并將其頂點置于圓柱體剛性建筑物地基(2)頂端水平面覆蓋的優(yōu)質(zhì)鋼板圓心位置后，在其內(nèi)部澆注鋼筋水泥建造球冠形剛性抗震建筑物底部(I)?！谇蚬谛蝿傂钥拐鸾ㄖ锏撞?I)的水平面鋪設(shè)鋼結(jié)構(gòu)圓形支撐面，在其下面圍繞抗震建筑物活動基礎(chǔ)建造抗震建筑物中空圓柱體(4)部分，并將中空圓柱體(4)部分懸掛在鋼結(jié)構(gòu)圓形支撐面下?！阡摻Y(jié)構(gòu)圓形支撐面上采用輕質(zhì)建材建造圓柱體(3)，并使由圓柱體(3)和中空圓柱體(4)兩部分構(gòu)成的抗震建筑物主體的重心處于由球冠形剛性抗震建筑物底部(I)的最低點與圓柱體剛性建筑物地基(2)水平面的圓心構(gòu)成的支撐點附近。這樣建成的建筑物主體處于懸掛狀態(tài)，利于建筑物擺動。
【主權(quán)項】
1.一種抗震建筑物由圓柱體(3)、中空圓柱體(4)、球冠形剛性抗震建筑物底部(I)與圓柱體剛性建筑物地基(2)構(gòu)成，其特征是由球冠形剛性抗震建筑物底部(I)與圓柱體剛性建筑物地基(2)構(gòu)成的抗震建筑物活動基礎(chǔ)位于抗震建筑物中空圓柱體(4)空腔之內(nèi)，并支撐在建筑物主體的圓柱體(3)底部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗震建筑物，其技術(shù)特征是球冠形剛性抗震建筑物底部(I)與圓柱體剛性建筑物地基(2)水平面只有一個接觸點。
【專利摘要】一種抗震建筑物是采用活動基礎(chǔ)的圓柱體形建筑物結(jié)構(gòu)，使建筑物在遭遇強地震的狀況下，依靠自身擺動消耗地震能量，避免建筑物倒塌損毀的建筑技術(shù)和建筑結(jié)構(gòu)。其技術(shù)屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域?？拐鸾ㄖ镏黧w由圓柱體和中空圓柱體兩部分構(gòu)成，可以大幅度降低抗震建筑物重心。由水平面覆蓋鋼板的鋼筋水泥澆注而成的圓柱體剛性建筑物地基及其支撐的球冠形鋼板殼體內(nèi)澆注鋼筋水泥制成的抗震建筑物球冠形剛性底部構(gòu)成的抗震建筑物活動基礎(chǔ)，利于抗震建筑物主體依靠自身的擺動消耗地震能量。這種以改變建筑物結(jié)構(gòu)為核心的抗震建筑物建造技術(shù)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有更好的抗震效果及更低的建造成本。適用于在強地震多發(fā)地帶建造各種直立形抗震建筑物。
【IPC分類】E04H9/02, E04B1/98
【公開號】CN205314650
【申請?zhí)枴緾N201520785994
【發(fā)明人】劉南林
【申請人】劉南林
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年10月7日