一種能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的可變鉸接支座的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的鉸接支座,包含有下部基礎(chǔ)鋼板、上部柱腳底板、安裝支架和設(shè)置在下部基礎(chǔ)鋼板和上部柱腳底板之間、由圓鋼或鋼球充任的鉸接構(gòu)件及若干楔形墊鐵,由于在建筑鋼柱底端與砼基礎(chǔ)的交接處增加設(shè)置了鉸接構(gòu)件,使鉸接支座具有預(yù)防、緩解和調(diào)節(jié)校正建筑物由地表形變引發(fā)的變形功能,可有效消除地表變形對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)影響,可用于具有抗震要求的常規(guī)建筑物的建造中,有效提高建筑物適應(yīng)地表形變能力,確保建筑物的工作可靠性和正常使用壽命,且切實(shí)解決了在容易發(fā)生地表變形的不穩(wěn)定區(qū)域、或地區(qū)建造工業(yè)或民用建筑的技術(shù)屏障,為這些地區(qū)土地資源的開發(fā)利用提供了技術(shù)保障。
【專利說明】一種能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的可變鉸接支座
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑構(gòu)件【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是一種能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的可變鉸接支座。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在我國(guó)還存在許多由于礦山采空區(qū)、地震、大地地表水位下降等因素而導(dǎo)致地表下陷、剪切、拉伸與壓縮變形,致使此類地區(qū)的地面建筑物地基穩(wěn)定性較差,發(fā)生地表變形時(shí)影響建筑物的正常使用狀態(tài),從而影響此類區(qū)域的土地的開發(fā)利用。有些區(qū)域至今還處于相對(duì)比較貧窮落后的地區(qū)。本發(fā)明人認(rèn)為,這是由于目前常規(guī)建筑物均缺乏應(yīng)變地表形變能力所至。現(xiàn)有的建筑物的主體結(jié)構(gòu)件與地基之間均系可靠的剛性連接,無法抗拒由地表變形導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)變形,一旦地表形變性事故發(fā)生時(shí),輕者傾斜性變形,難以修復(fù),重者導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞,影響建筑物的正常使用壽命。如果能開發(fā)一種能將建筑物柱腳與地基之間的連接關(guān)系調(diào)整設(shè)置為可變鉸接式,使之在地表正常情況下呈可靠剛性連接,而在預(yù)知地表形變即將發(fā)生時(shí)可采取事前預(yù)防措施,在地表形變事故發(fā)生時(shí)能吸收消化部分沖擊力,有利于縮小地表形變對(duì)建筑的影響程度,以及在建筑物受到上述沖擊影響、發(fā)生一定程度形變時(shí),又能采取措施、加以修復(fù)功能的可變鉸接支座的話,必將有利于提高建筑物的整體抗地表形變能力,從而提高建筑物的工作可靠性和正常使用壽命,將對(duì)這些地表不穩(wěn)地區(qū)的開發(fā)利用、改變落后貧窮狀況發(fā)揮重大作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是要克服現(xiàn)有建筑物的結(jié)構(gòu)形式不適用于地表不穩(wěn)定地區(qū)的不足之處,提供一種適于地表不穩(wěn)定或有可能發(fā)生地表形變事故地區(qū)的開發(fā)利用的能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的可變鉸接支座。
[0004]本發(fā)明的能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的鉸接支座主體包含有下部基礎(chǔ)鋼板、上部柱腳底板和安裝支架,特征在于:還包含有活動(dòng)設(shè)置在下部基礎(chǔ)鋼板和上部柱腳底板之間、由圓鋼或鋼球充任的鉸接構(gòu)件及若干楔形墊鐵,其中:所述的下部基礎(chǔ)鋼板主體呈方塊狀、固定埋設(shè)在與建筑物柱腳設(shè)置位相對(duì)應(yīng)、上設(shè)有地腳螺絲的砼基礎(chǔ)上,上表工作面中間部位上設(shè)置有下凹狀縱向或橫向圓鋼安置槽、或中心位置上設(shè)置有鋼球凹穴;所述的上部柱腳底板固定焊接設(shè)置在建筑物鋼柱的下端部上、下表工作面上設(shè)置有與所述的下部基礎(chǔ)鋼板上的下凹狀縱向或橫向圓鋼安置槽相對(duì)應(yīng)的內(nèi)凹式縱向或橫向圓鋼凹靴、或與所述的鋼球凹穴設(shè)置位相對(duì)應(yīng)的鋼球凹靴,上表面上固定設(shè)置有所述的安裝支架;所述的安裝支架包含有柱腳加勁板和四個(gè)邊角上分別設(shè)置有與地腳螺絲相對(duì)應(yīng)安裝孔的蓋壓板。
[0005]工作時(shí),本發(fā)明的能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的鉸接支座,當(dāng)采用圓鋼為鉸接構(gòu)件時(shí)構(gòu)成單向可變鉸接支座,當(dāng)采用鋼球?yàn)殂q接構(gòu)件時(shí)構(gòu)成雙向可變鉸接支座。
[0006]在裝配狀態(tài)下,所述的圓鋼或鋼球由所述的圓鋼安置槽或鋼球凹穴、及所述的圓鋼凹靴或鋼球凹靴對(duì)應(yīng)限位、活動(dòng)設(shè)置在下部基礎(chǔ)鋼板和上部柱腳底板之間,所述的楔形墊鐵按需充填在基礎(chǔ)砼與上部柱腳底板之間的周邊空隙內(nèi),所述的安裝支架壓持在上部柱腳底板上,并由地腳螺絲加以裝配限位、固定設(shè)置在砼基礎(chǔ)上,在圓鋼或鋼球隔離狀態(tài)下周圍間隙中澆灌有加固混凝土;在正常使用狀態(tài)下,楔形墊鐵抵緊上部柱腳底板,并由地腳螺絲擰緊,縫隙由混凝土澆實(shí),柱根處于正常剛性鉸接狀態(tài),當(dāng)預(yù)知該地區(qū)即將要發(fā)生地表形變情況時(shí),可以預(yù)先剔除灌漿混凝土、擰松地腳螺絲、或取出部分楔形墊鐵,使之處于微松狀態(tài),便于部分吸收和縮小地表形變影響;一旦在未預(yù)知情況下發(fā)生劇烈地表形變狀況時(shí),地表形變的沖擊作用首先體現(xiàn)在可變鉸接支座處,從而縮小或降低對(duì)地面建筑物的影響程度,之后可以通過剔除灌漿混凝土、擰松地腳螺絲、按需部分取出或全部取出楔形墊鐵,在可變鉸接支座處于松動(dòng)狀態(tài)下,調(diào)整、修復(fù)、消除由地表形變所產(chǎn)生的對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)影響后,再恢復(fù)剛性固定連接關(guān)系。
[0007]基于上述構(gòu)思的本發(fā)明能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的可變鉸接支座,由于在建筑鋼柱底端與砼基礎(chǔ)的交接處增加設(shè)置了鉸接構(gòu)件,使之具有預(yù)防、緩解和調(diào)節(jié)校正建筑物由地表形變引發(fā)的變形功能,可有效消除地表變形對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)影響,不僅可以用于具有抗震要求的常規(guī)建筑物的建造中,而且更重要的是切實(shí)解決了在容易發(fā)生地表變形的不穩(wěn)定區(qū)域、或地區(qū)建造工業(yè)或民用建筑的技術(shù)屏障,為這些地區(qū)土地資源的開發(fā)利用提供了技術(shù)保障,對(duì)改變貧窮落后地區(qū)面目必將可以產(chǎn)生積極的深遠(yuǎn)意義,因而具有很強(qiáng)的實(shí)用性、顯著的經(jīng)濟(jì)性和廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明實(shí)施例之一的基本結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例之二的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:
1.基礎(chǔ)鋼板 11.圓鋼安置槽 12.鋼球凹穴 2.柱腳底板 21.圓鋼凹靴 22.鋼球凹靴 3.安裝支架 31.柱腳加勁板 32.蓋壓板 321.安裝孔4.鉸接構(gòu)件 41.圓鋼
42.鋼球 5.楔形墊鐵6.砼基礎(chǔ)61.地腳螺絲7.建筑物鋼柱。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和典型實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0011]在圖1和圖2中,本發(fā)明的能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的鉸接支座主體包含有下部基礎(chǔ)鋼板1、上部柱腳底板2和安裝支架3,特征在于:還包含有活動(dòng)設(shè)置在下部基礎(chǔ)鋼板I和上部柱腳底板2之間、由圓鋼41或鋼球42充任的鉸接構(gòu)件4及若干楔形墊鐵5,其中:所述的下部基礎(chǔ)鋼板I主體呈方塊狀、固定埋設(shè)在與建筑物柱腳設(shè)置位相對(duì)應(yīng)、上設(shè)有地腳螺絲61的砼基礎(chǔ)6上,上表工作面中間部位上設(shè)置有下凹狀縱向或橫向圓鋼安置槽
11、或中心位置上設(shè)置有鋼球凹穴12 ;所述的上部柱腳底板2固定焊接設(shè)置在建筑物鋼柱7的下端部上、下表工作面上設(shè)置有與所述的下部基礎(chǔ)鋼板I上的下凹狀縱向或橫向圓鋼安置槽11相對(duì)應(yīng)的內(nèi)凹式縱向或橫向圓鋼凹靴21、或與所述的鋼球凹穴12設(shè)置位相對(duì)應(yīng)的鋼球凹靴22,上表面上固定設(shè)置有所述的安裝支架3 ;所述的安裝支架3包含有柱腳加勁板31和四個(gè)邊角上分別設(shè)置有與地腳螺絲61相對(duì)應(yīng)安裝孔321的蓋壓板32。[0012]工作時(shí),本發(fā)明的能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的鉸接支座,當(dāng)采用圓鋼41為鉸接構(gòu)件4時(shí)構(gòu)成單向可變鉸接支座,當(dāng)采用鋼球42為鉸接構(gòu)件4時(shí)構(gòu)成雙向可變鉸接支座。
[0013]在裝配狀態(tài)下,所述的圓鋼41或鋼球42由所述的圓鋼安置槽11或鋼球凹穴12、及所述的圓鋼凹靴21或鋼球凹靴22對(duì)應(yīng)限位、活動(dòng)設(shè)置在下部基礎(chǔ)鋼板I和上部柱腳底板2之間,所述的楔形墊鐵5按需充填在基礎(chǔ)砼6與上部柱腳底板2之間的周邊空隙內(nèi),所述的安裝支架3壓持在上部柱腳底板2上,并由地腳螺絲61加以裝配限位、固定設(shè)置在砼基礎(chǔ)6上,在圓鋼41或鋼球42隔離狀態(tài)下周圍間隙中澆灌有加固混凝土 ;在正常使用狀態(tài)下,楔形墊鐵5抵緊上部柱腳底板2,并由地腳螺絲擰緊,縫隙由混凝土澆實(shí),柱根處于正常剛性鉸接狀態(tài),當(dāng)預(yù)知該地區(qū)即將要發(fā)生地表形變情況時(shí),可以預(yù)先剔除灌漿混凝土、擰松地腳螺絲61、或取出部分楔形墊鐵5,使之處于微松狀態(tài),便于部分吸收和縮小地表形變影響;一旦在未預(yù)知情況下發(fā)生劇烈地表形變狀況時(shí),地表形變的沖擊作用首先體現(xiàn)在可變鉸接支座處,從而縮小或降低對(duì)地面建筑物的影響程度,之后可以通過剔除灌漿混凝土、擰松地腳螺絲61、按需部分取出或全部取出楔形墊鐵5,在可變鉸接支座處于松動(dòng)狀態(tài)下,調(diào)整、修復(fù)、消除由地表形變所產(chǎn)生的對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)影響后,再恢復(fù)剛性固定連接關(guān)系。
【權(quán)利要求】
1.一種能提高建筑物適應(yīng)地表形變能力的鉸接支座,主體包含有下部基礎(chǔ)鋼板(I)、上部柱腳底板(2)和安裝支架(3),其特征在于:還包含有活動(dòng)設(shè)置在下部基礎(chǔ)鋼板(I)和上部柱腳底板(2)之間、由圓鋼(41)或鋼球(42)充任的鉸接構(gòu)件(4)及若干楔形墊鐵(5),其中: 所述的下部基礎(chǔ)鋼板(I)主體呈方塊狀、固定埋設(shè)在與建筑物柱腳設(shè)置位相對(duì)應(yīng)、上設(shè)有地腳螺絲(61)的砼基礎(chǔ)(6)上,上表工作面中間部位上設(shè)置有下凹狀縱向或橫向圓鋼安置槽(11)、或中心位置上設(shè)置有鋼球凹穴(12); 所述的上部柱腳底板(2)固定焊接設(shè)置在建筑物鋼柱(7)的下端部上、下表工作面上設(shè)置有與所述的下部基礎(chǔ)鋼板(I)上的下凹狀縱向或橫向圓鋼安置槽(11)相對(duì)應(yīng)的內(nèi)凹式縱向或橫向圓鋼凹靴(21)、或與所述的鋼球凹穴(12)設(shè)置位相對(duì)應(yīng)的鋼球凹靴(22),上表面上固定設(shè)置有所述的安裝支架(3); 所述的安裝支架(3)包含有柱腳加勁板(31)和四個(gè)邊角上分別設(shè)置有與地腳螺絲(61)相對(duì)應(yīng)安裝孔(321)的蓋壓板(32); 工作時(shí),當(dāng)采用圓鋼(41)為鉸接構(gòu)件(4)時(shí)構(gòu)成單向可變鉸接支座,當(dāng)采用鋼球(42)為鉸接構(gòu)件(4)時(shí)構(gòu)成雙向可變鉸接支座; 在裝配狀態(tài)下,所述的圓鋼(41)或鋼球(42)由所述的圓鋼安置槽(11)或鋼球凹穴(12)、及所述的圓鋼凹靴(21)或鋼球凹靴(22)對(duì)應(yīng)限位、活動(dòng)設(shè)置在下部基礎(chǔ)鋼板(I)和上部柱腳底板(2)之間,所述的楔形墊鐵(5)按需充填在基礎(chǔ)砼(6)與上部柱腳底板(2)之間的周邊空隙內(nèi),所述的安裝支架(3)壓持在上部柱腳底板(2)上,并由地腳螺絲(61)加以裝配限位、固定設(shè)置在砼基礎(chǔ)(6)上,在圓鋼(41)或鋼球(42)隔離狀態(tài)下周圍間隙中澆灌有加固混凝土; 在正常使用狀態(tài)下,楔形墊鐵(5)抵緊上部柱腳底板(2),并由地腳螺絲擰緊,縫隙由混凝土澆實(shí),柱根處于正常剛性鉸接狀態(tài),當(dāng)預(yù)知該地區(qū)即將要發(fā)生地表形變情況時(shí),可以預(yù)先剔除灌漿混凝土、擰松地腳螺絲(61)、或取出部分楔形墊鐵(5),使之處于微松狀態(tài),便于部分吸收和縮小地表形變影響;一旦在未預(yù)知情況下發(fā)生劇烈地表形變狀況時(shí),地表形變的沖擊作用首先體現(xiàn)在可變鉸接支座處,從而縮小或降低對(duì)地面建筑物的影響程度,之后可以通過剔除灌漿混凝土、擰松地腳螺絲(61)、按需部分取出或全部取出楔形墊鐵(5),在可變鉸接支座處于松動(dòng)狀態(tài)下,調(diào)整、修復(fù)、消除由地表形變所產(chǎn)生的對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)影響后,再恢復(fù)剛性固定連接關(guān)系。
【文檔編號(hào)】E04B1/36GK103882987SQ201410139436
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】張淳崴, 王寬如 申請(qǐng)人:上海泛太建筑設(shè)計(jì)有限公司