[实用新型]新型建筑物隔震耗能装置

说明书

本实用新型涉及为预防地震而设计的一种新型建筑物隔震耗能装置。

在背景技术中，为了防止地震给建筑物带来的灾难，过去采用增加建筑物结构刚度等办法来“抗震”；现在大多认为采用隔震的办法较为合理可取，隔震的方法就是在上部建筑物与底部基础之间，设立隔震层，以增大建筑物的固有周期，避开地震的卓越周期，减轻震动。目前为了延长建筑物固有周期，通常是在建筑物与基础之间设置可动支承，地震反应加速度才会大大降低，但反之，位移反应将增大；为减小位移，又要加入阻止其运动的阻尼器，同时也消耗地震能量，又会使周期变短；如果因阻尼器的加入而基本不改变周期，地震产生的反应加速度只有很少的下降，这将导致隔震装置只有很窄的计算范围。

本实用新型的目的是设计一种新型建筑物隔震耗能装置，有效地拓展其计算范围，延长周期，减轻震动，提高建筑物的抗震性能，保护国家，集体和个人财产，减少和避免地震带来的财产和人身损害。

本实用新型的技术解决方案如下：

包括在建筑物10与材料基础7之间放置隔震的支承和阻尼器，其特征在于：为阻尼器并兼有支承作用的耗能球体2表面装配阻滑层3，耗能球体2上部和下部的接触面为球面状。

本实用新型的技术解决方案还包括：

支承为可动支承的滚珠1是圆形球体，

分布的滚珠1上下接触可预理的钢板9。

耗能球体2上表面与阻滑层3组成球形表面。

耗能球体2上表面与阻滑层3组成弧形表面

本实用新型的附图说明如下：图1是第一种结构示意图，图2是第二种结构示意图，图3是平面装置示意图，图4是建筑物使用示意图。上述图中标号说明如下：1-滚球，2-耗能球体，3-阻滑层，4-耗能摩擦面，5-耗能摩擦层，6-地基，7-传统材料基础，8-建筑物底板，9-钢板，10-建筑物。

下面依附图作进一步的详述：参见图1，地基是传统的地基，如原土，在地基6上是传统的钢筋混凝土传统材料基础7，混凝土传统材料基础7凹形(呈弧形曲面或其它几何形状)槽内填充耗能摩擦层5，其粘合材料是起包裹加固作用，如建筑砂浆等，耗能摩擦层5凹形球形面是耗能摩擦面4，该面与耗能球体2下部接触，两者接触面呈球形面接触，使耗能球体2实现各方向微转动，耗能摩擦面4是由形成耗能摩擦导5的材料粘合而成；耗能球体2上表面装配阻滑层3，两者组成球面形，阻滑层3由橡胶或其它阻滑材料制作，球形表面阻滑层3接触支承建筑物底板8；图1左上的滚珠1上下表面接触钢板9，钢板9是为局部压力过大而设置的，是混凝土预埋钢板9，对应图右侧是滚珠1上下表面直接接触建筑物底板8和材料基础7，滚珠1和耗能球体2上表面共同作为可动支承，耗能球体2还起摩擦型阴尼器的作用，耗能球体2是由混凝土或钢筋混凝土制成，滚珠1可采用钢珠或钢筋混凝土等其它材料制作。根据实际情况，在建筑物10与传统材料基础7之间可不采用滚动1支承，仅采用耗能球体2支承。参见图2，基本同上，不同的是耗能球体2不是球体，而是下部接触面是球形表面，上表面与阻滑层3组成球形表面。当然也可采用弧面。参见图3，耗能球体2和滚珠1在一起分布可呈对称型，也可呈均布，也能呈非对称、非均布，这里是根据建筑物10的设计风格及重心分布来决定。参见图4起支承的主要是耗能球体2，在建筑物10中部分布，这一点图3也显示。

本实用新型的优点和效果如下：

①由于采用不同大小的耗能球体和滚珠，故根据其数量之间的比例，确定摩擦面的摩擦系数，耗能球体的大小高度等诸多可调参数，都拓展了整个装置计算的范围。

②由于设计计算范围的加宽，使整个隔震装置可滑动，延长周期，减轻震动，并使位移在允许的范围内；同时可滑动装置根据实际情况，可以设计出各种建筑物自振周期，所以具有在相当广的周期范围内期待着隔震这一突出的效果。

③结合耗能球体的诸多参数，实现由中、小地震出发，直到抵御大地震的大变形的隔震效果。