本發(fā)明涉及建筑工程隔震技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型混合層間隔震體系。
背景技術(shù):
隔震結(jié)構(gòu)是在建筑物的上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置一層具有足夠柔性且耗能的隔震層,用于阻隔地震能量向上部結(jié)構(gòu)傳遞。根據(jù)隔震層所處位置的不同,可將隔震結(jié)構(gòu)分為基礎(chǔ)隔震和層間隔震。隔震層一般同層,同層時(shí)一般同一標(biāo)高,即使標(biāo)高不同時(shí)差異也較小。
對(duì)于層間隔震層,由于電梯需要落地,電梯軌道不能阻礙隔震層的變形,需對(duì)其進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。現(xiàn)有的解決方案主要有兩種:
一種方案是采用懸掛式電梯軌道,通過加大核心筒尺寸,為電梯井周邊及隔震支座處留出足夠空間,以滿足隔震層變形、檢修及清理;
另一種方案是將電梯軌道在隔震層打斷,并采用記憶合金連接代替,充當(dāng)隔震層區(qū)域的電梯軌道。該方案不需要加大核心筒尺寸,但該方案電梯在地震來臨時(shí)被迫停止使用,地震結(jié)束后,電梯恢復(fù)正常使用,或經(jīng)過修復(fù)后方可使用;
前一種方案占用過多建筑使用空間,后一種方案對(duì)建筑布置不產(chǎn)生影響,但電梯在地震來臨時(shí)被迫停止使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種新型混合層間隔震體系,其不僅能夠保證核心筒尺寸無需擴(kuò)大,而且對(duì)建筑布置影響很小。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的一種新型混合層間隔震體系,包括第一隔震層和第二隔震層;所述第一隔震層設(shè)于核心筒的底部與基礎(chǔ)頂面之間,所述第二隔震層設(shè)于建筑的中部樓層;
所述第一隔震層與核心筒的底部的周邊側(cè)壁設(shè)有第一防震縫,所述第二隔震層以下的樓層與核心筒之間設(shè)有第二防震縫。
上述新型混合層間隔震體系中,所述第一隔震層包括第一隔震支座,所述第二隔震層包括第二隔震支座。
上述新型混合層間隔震體系中,所述第一隔震層和第二隔震層之間的核心筒在罕遇地震作用下的層間位移角不大于1/1500;或者,
所述第一隔震層和第二隔震層之間的核心筒在罕遇地震作用下的有害位移角不超過1/3000。
上述新型混合層間隔震體系中,所述第二隔震層以下樓層與所述核心筒之間還設(shè)有用于封閉所述第二防震縫的滑動(dòng)蓋板。
上述新型混合層間隔震體系中,還包括抗拉裝置,所述抗拉裝置設(shè)于所述第一隔震層和/或所述第二隔震層處。
上述新型混合層間隔震體系中,所述抗拉裝置包括兩個(gè)相互反扣且正交的u型架,兩個(gè)所述u型架的正交位置處設(shè)有可扭轉(zhuǎn)的雙向滑動(dòng)機(jī)構(gòu)。
上述新型混合層間隔震體系中,所述雙向滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)滑動(dòng)部件;每個(gè)所述滑動(dòng)部件均設(shè)置在與其相對(duì)應(yīng)的所述u型架上,且可相對(duì)所述u型架水平滑動(dòng)。
上述新型混合層間隔震體系中,所述u型架為u型鋼架。
上述新型混合層間隔震體系中,所述第一隔震層還包括第一阻尼裝置、第一抗風(fēng)裝置、第一限位裝置;
所述第二隔震層還包括第二阻尼裝置、第二抗風(fēng)裝置、第二限位裝置。
本發(fā)明所提供的一種新型混合層間隔震體系,與背景技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果:
由于第一隔震層和第二隔震層設(shè)置在不同標(biāo)高,且第二隔震層以下的樓層與核心筒之間設(shè)有第二防震縫,所以,不僅核心筒的尺寸無需擴(kuò)大,核心筒內(nèi)豎向交通要道不中斷,而且對(duì)第二隔震層以上的建筑布置不會(huì)產(chǎn)生影響,對(duì)第二隔震層以下的建筑布置產(chǎn)生的影響也較??;又由于第一隔震層與核心筒的底部的周邊側(cè)壁存在第一防震縫,為核心筒的水平移動(dòng)留出了足夠的空間,使得第二隔震層以下的核心筒可以跟著上部樓層一起運(yùn)動(dòng)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的新型混合層間隔震體系設(shè)置在框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系中的示意圖;
圖2是本發(fā)明的新型混合層間隔震體系的剖示圖;
圖3是本發(fā)明的新型混合層間隔震體系的局部示意圖;
圖4是本發(fā)明的新型混合層間隔震體系中的抗拉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明的新型混合層間隔震體系中的第二防震縫的平面填充示意圖;
圖6是本發(fā)明的新型混合層間隔震體系中的第二防震縫與滑動(dòng)蓋板的位置示意圖。
其中,1、抗拉裝置;11、u型架;3、核心筒;4、第二隔震層;5、第一隔震層;6、第二防震縫;7、第一防震縫;8、滑動(dòng)蓋板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
結(jié)合圖1至圖6所示,本發(fā)明所提供的一種新型混合層間隔震體系,包括第一隔震層4和第二隔震層5;第一隔震層5設(shè)于核心筒的底部與基礎(chǔ)頂面之間,第二隔震層4設(shè)于建筑的中部樓層;
第一隔震層5與核心筒3的底部的周邊側(cè)壁設(shè)有第一防震縫7,第二隔震層4以下的樓層與核心筒之間設(shè)有第二防震縫6;
由于第一隔震層4和第二隔震層5設(shè)置在不同標(biāo)高,且第二隔震層4以下的樓層與核心筒3之間設(shè)有第二防震縫6,所以,不僅核心筒3的尺寸無需擴(kuò)大,核心筒3內(nèi)豎向交通要道不中斷,而且對(duì)第二隔震層4以上的建筑布置不會(huì)產(chǎn)生影響,對(duì)第二隔震層4以下的建筑布置產(chǎn)生的影響也較?。挥钟捎诘谝桓粽饘?與核心筒3的底部的周邊側(cè)壁存在第一防震縫7,為核心筒3的水平移動(dòng)留出了足夠的空間,使得第二隔震層4以下的核心筒3可以跟著上部樓層一起運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明具有隔震效果好、可提升建筑使用品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)選地,第一隔震層4包括第一隔震支座,第二隔震層5包括第二隔震支座。
目前常用隔震支座有彈性滑板支座、天然橡膠支座和鉛芯橡膠支座,剛度從小到大依次為天然橡膠支座、彈性滑板支座、鉛芯橡膠支座。具有耗能效果的支座是彈性滑板支座和鉛芯橡膠支座,它們可以減少隔震層的變形。天然橡膠支座不耗能,需要配合彈性滑板支座、鉛芯橡膠支座一起使用。第一隔震層5和第二隔震層4可根據(jù)隔震效果采用三種支座混合布置。
調(diào)整第一隔震層5和第二隔震層4的剛度,使兩個(gè)隔震層在地震作用下的位移大致協(xié)調(diào)相同。
當(dāng)兩個(gè)隔震層的位移同向,但第一隔震層5的位移小于第二隔震層4的位移時(shí),減小第一隔震層5的剛度,增加第二隔震層4的剛度;即減少第一隔震層5中的鉛芯橡膠支座或彈性滑板支座,增加第二隔震層4中的鉛芯橡膠支座或彈性滑板支座;
當(dāng)兩個(gè)隔震層的位移反向時(shí),同時(shí)增加第一隔震層5和第二隔震層4的剛度;即增加第一隔震層5和第二隔震層4中的鉛芯橡膠支座或彈性滑板支座。
優(yōu)選地,第一隔震層5還包括第一阻尼裝置、第一抗風(fēng)裝置、第一限位裝置;第二隔震層4還包括第二阻尼裝置、第二抗風(fēng)裝置、第二限位裝置。
核心筒3為結(jié)構(gòu)承擔(dān)水平力和豎向力的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,須具有足夠剛度,這樣可以協(xié)調(diào)第一隔震層4與第二隔震層5的同向平動(dòng)。
優(yōu)選地,第一隔震層4和第二隔震層5之間的核心筒在罕遇地震作用下的層間位移角不大于1/1500;或者,
第一隔震層4和第二隔震層5之間的核心筒在罕遇地震作用下的有害位移角不超過1/3000。在《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范gb50011-2010》條文說明的總則中對(duì)“罕遇地震”作出了如下解釋:50年超越概率2%~3%的地震烈度,規(guī)范取為第三水準(zhǔn)烈度,稱為“罕遇地震”。
如圖6所示,優(yōu)選地,第二隔震層4以下樓層與核心筒3之間還設(shè)有用于封閉第二防震縫6的滑動(dòng)蓋板8,這樣不會(huì)影響建筑的使用,而且在地震作用下不阻礙核心筒3的變形。
由于不同隔震層標(biāo)高相差過大后,建筑結(jié)構(gòu)整體轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生基底拉力,優(yōu)選地,該隔震體系還包括抗拉裝置1,抗拉裝置1設(shè)于第二隔震層4和/或第一隔震層5處;第二隔震層4和第一隔震層5的位置處是否設(shè)置抗拉裝置1可以根據(jù)計(jì)算確定。
結(jié)合圖3和圖4所示,優(yōu)選地,抗拉裝置1包括兩個(gè)相互反扣且正交的u型架11,兩個(gè)u型架11的正交位置處設(shè)有可扭轉(zhuǎn)的雙向滑動(dòng)機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地,u型架11為u型鋼架。
雙向滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)滑動(dòng)部件;每個(gè)滑動(dòng)部件均設(shè)置在與其相對(duì)應(yīng)的u型架11上,且可相對(duì)u型架11水平滑動(dòng)。
綜上,本發(fā)明的新型混合層間隔震體系,由于第一隔震層4和第二隔震層5設(shè)置在不同標(biāo)高,且第二隔震層4以下的樓層與核心筒3之間設(shè)有第二防震縫6,所以,不僅核心筒3的尺寸無需擴(kuò)大,核心筒3內(nèi)豎向交通要道不中斷,而且對(duì)第二隔震層4以上的建筑布置不會(huì)產(chǎn)生影響,對(duì)第二隔震層4以下的建筑布置產(chǎn)生的影響也較??;又由于第一隔震層5與核心筒3的底部的周邊側(cè)壁存在第一防震縫7,為核心筒3的水平移動(dòng)留出了足夠的空間,使得第二隔震層4以下的核心筒3可以跟著上部樓層一起運(yùn)動(dòng)。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。