[发明专利]一种防震的博物馆展陈通柜的设计方法

摘要

本发明提供了一种防震的博物馆展陈通柜的设计方法，所述通柜整体为立体矩形、且紧靠博物馆的墙体放置，由下向上依次包括设置在地面上的底座、与底座连接的支撑骨架、水平连接在支撑骨架上的展台以及罩在展台上的围护结构；所述设计方法包括如下步骤：步骤一：通柜结构的设计；步骤二：墙体及通柜的地震效应计算；步骤三：对浮放于地面的通柜安全性进行判定及调整；步骤四：对通柜与墙体之间的展陈净距D1的安全性进行判定及调整；步骤五：对展藏品的安全性进行判别；步骤六：根据步骤五的判断结果对通柜结构作调整。本发明解决了我国传统博物馆中通柜防震能力差、柜内展藏品存在重大防震安全隐患等技术问题。

主权项

1.一种防震的博物馆展陈通柜的设计方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一：设计通柜的支撑骨架(2)和围护结构(4) ；根据结构材料的力学性能，利用通柜的计算机数值模型，对通柜结构施加荷载，进行通柜的支撑骨架(2)和围护结构(4)设计；步骤二：墙体（6）及通柜的地震效应计算；利用包括“博物馆结构+墙体+通柜”的计算机数值模型，对墙体（6）及通柜的地震效应时程进行分析计算，得到参数极限变形差U1、极限变形U21、极限应力S21、极限变形差U22、极限加速度A23、极限加速度A25x和极限加速度A25y；其中，U1为墙体（6）对应通柜顶高度处相对楼面或地面（5）的极限变形差；U21为通柜支撑骨架（2）的极限变形；S21为材料的极限应力；U22为通柜顶相对楼面或地面（5）的极限变形差；A23为展台（3）顶面的极限加速度；A25x为通柜的长方向加速度，A25y为通柜的短方向加速度；步骤三：根据支脚（11）与地面（5）的连接方式对通柜安全性进行判定及调整；通过比较步骤二中的极限加速度A25x、极限加速度A25y与通柜的体积参数之间的关系，判定通柜的安全性，并根据判定结果对通柜的支脚（11）与地面的连接方式作出相应调整；步骤四：对通柜与墙体（6）之间的展陈净距D1的安全性进行判定及调整；通过比较步骤二中极限变形差U1、极限变形差U22与展陈净距D1的关系，判定展陈净距D1安全性，并根据判定结果对通柜与墙体（6）的连接方式作出相应调整；步骤五：对展藏品（7）的安全性进行判别；根据步骤二中计算机数值模型计算的A23，以通柜内展台（3）上展藏品（7）的惯性力不大于限定值、展藏品（7）底面各部位支撑力不为零为原则，进行展藏品安全性判别；步骤六：根据步骤五的判断结果对通柜的展台（3）和底座（1）结构作调整；若判断结果为展藏品（7）安全，设计完毕；若判断结果为展藏品（7）不安全，对通柜结构作出调整，循环判断与调整的过程，直至判断结果为展藏品（7）安全，设计完毕；若判断结果为展藏品（7）较安全，对展藏品（7）的固定方式作调整，直至判断结果为展藏品（7）安全，设计完毕；其中，防震的博物馆展陈通柜中所述通柜整体为立体矩形、且紧靠博物馆的墙体（6）放置，由下向上依次包括设置在地面（5）上的底座（1）、与底座（1）连接的支撑骨架（2）、水平连接在支撑骨架（2）上的展台（3）以及罩在展台（3）上的围护结构（4）；所述支撑骨架（2）是由一组框架单元水平拼合而成的立体框架结构；所述展台（3）与围护结构（4）形成封闭空间，其中围护结构（4）至少有一个侧面是透明的；所述底座（1）由均匀间隔连接在支撑骨架下方的支脚（11）组成，所述支脚（11）浮放于地面（5）上或者与地面（5）刚性连接；所述支撑骨架（2）中每个框架单元侧面沿对角线设置有阻尼器（22），所述支撑骨架（2）与设置的阻尼器（22）构成一个复合支撑骨架。