一種用于提高具有自由度的隔離式建筑物安全性的結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于建筑物安全性輔助設計技術領域,涉及一種用于提高具有自由度的隔離式建筑物安全性的結構。
【背景技術】
[0002]地震災害是影響建筑物安全的主要自然災害之一,具有水平和豎向兩個作用方向,對于高層和超高層建筑,其威脅更是巨大。與此同時,對于沿海地區的高層與超高層建筑,在其較高的位置,來自海洋的風由于沒有高山、樹木、城市建筑群的阻礙,產生的風振問題也是相當棘手。
[0003]對于高層和超高層建筑,其減震主要立足于“以柔克剛”的思想,往往采用釋放建筑部分構件自由度的方法,例如,釋放樓面板、次梁自由度等方法。然而,通過釋放建筑部分構件的自由度,該構件在地震或風振作用下,會產生一個與建筑主體結構振動方向相反的慣性力,并作用在建筑主體結構上,使建筑主體結構的振動反應衰減并受到控制。而在工程應用上,臺北101大樓、上海中心等超高層建筑,就廣泛運用了這種“以柔克剛”的減震理念。
[0004]目前,盡管具有自由度的隔離式建筑體系現已取得了相關的研究進展,也有了一些關于釋放樓面板、次梁自由度的專利技術文獻,但是,建筑物內的構件一旦具有自由度,在地震或風振作用下,這些具有自由度的構件很容易與建筑主體結構發生磨損、碰撞問題,并由此而產程安全隱患。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種簡單易行,經濟實用,能有效提高自由度隔離式建筑在風振、水平及豎直方向地震情況下安全系數的結構。
[0006]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0007]—種用于提高具有自由度的隔離式建筑物安全性的結構,所述的隔離式建筑物包括由橫梁與立柱共同構成的主體支撐結構以及多層等間距平行設置的樓板,該樓板通過懸索懸吊在主體支撐結構的內部建筑空間內,所述的結構包括錨固墊片、牛腿柱以及粘滯阻尼器,所述的錨固墊片設置在樓板與懸索的連接處,所述的牛腿柱共設有多個,對稱設置在樓板下方,并配合橫梁一起支撐樓板,所述的粘滯阻尼器共設有多個,沿水平方向對稱設置在樓板四周,并將樓板與橫梁連接成一整體。
[0008]所述的樓板為矩形樓板,該矩形樓板的四個直角處分別設有連接孔,該連接孔中穿設有懸索,所述的矩形樓板通過懸索懸吊在主體支撐結構圍成的建筑空間內。
[0009]所述的矩形樓板上、下面的四個直角處還分別設有錨固墊片,該錨固墊片通過澆筑成型設置在樓板與懸索的連接處。
[0010]所述的錨固墊片為鋼質錨固墊片或鐵質錨固墊片。
[0011]所述的牛腿柱與樓板垂直設置,并且所述的牛腿柱的側面與立柱固定連接,配合橫梁一起支撐樓板。
[0012]所述的粘滯阻尼器共設有多個,優選56個或48個,平均分成四組,等間距布設在樓板四周。
[0013]所述的粘滯阻尼器一端埋設在橫梁中,另一端與樓板固定連接。
[0014]本實用新型中,所述的錨固墊片通過澆筑成型設置在樓板與懸索的連接處,由于樓板的四個直角處設有連接孔,這會引起應力集中,在豎直方向地震下會有巨大的沖擊應力,易發生局部破壞,采用錨固墊片則能增大該易于破壞處的接觸面積,進而有效避免應力集中問題。
[0015]所述的牛腿柱主要由多段長度依次遞增的細梁疊合而成,形狀介于橫梁和立柱之間,采用該設計相當于在橫梁與立柱之間有了疊合梁作為轉換層,有效降低了節點處的彎矩值。而對于被隔離的橫梁或者樓板,往往因為自身運動,會對下方支撐結構造成很大的沖擊應力,采用牛腿柱可以有效提高節點處對于沖擊荷載的抵抗能力,尤其是對于豎向地震的作用,其能顯著提高建筑安全系數。
[0016]所述的粘滯阻尼器在樓板吊裝前,事先給粘滯阻尼器設定一個預應力,使其受壓,組裝后,保證樓板四周粘滯阻尼器對于樓板有一定的擠壓作用。粘滯阻尼器在正常使用時,對于具有自由度的樓板可以起到限位作用;在地震中,粘滯阻尼器內的油狀液體可以通過運動消耗部分震能,起到保護樓板和主體支撐結構的作用。
[0017]與現有技術相比,本實用新型具有以下特點:
[0018]I)由于采用錨固墊片,能有效增大樓板連接孔處的接觸面積,進而有效消除應力集中現象,使該處不易發生局部破壞,提高了樓板自身的安全性;
[0019]2)由于采用牛腿柱,相當于在梁與柱之間有了疊合梁作為轉換層,有效降低了節點處的彎矩值,可以有效提高節點處對于沖擊荷載的抵抗能力,尤其是對于豎向地震的作用,其能顯著提高建筑安全系數;
[0020]3)由于采用粘滯阻尼器,其可以對樓板起到限位作用,在地震中,粘滯阻尼器內的油狀液體可以通過運動消耗部分震能,起到保護樓板和主體支撐結構的作用;
[0021]4)結構簡單,經濟實用,能有效提高具有自由度的隔離式建筑在風振、水平及豎直方向地震情況下的安全系數,簡單易行。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型俯視結構不意圖;
[0023]圖2為本實用新型局部結構示意圖;
[0024]附圖標記說明:
[0025]I —樓板、2—牛腿柱、3—粘滯阻尼器、4—銷固墊片、5—懸索、6—橫梁、7—立柱。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0027]實施例1:
[0028]如圖1-2所示,一種用于提高具有自由度的隔離