本發(fā)明屬于地下工程的爆炸震動防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震結(jié)構(gòu)及方法。

背景技術(shù)：

地下坑道內(nèi)的工程結(jié)構(gòu)面臨著爆炸所致強(qiáng)烈地沖擊震動的嚴(yán)酷環(huán)境。隨著工程內(nèi)各類指揮、通訊系統(tǒng)集成化程度的不斷提高，此類工程結(jié)構(gòu)逐步向多層、大跨方向發(fā)展。單層結(jié)構(gòu)內(nèi)的震動防護(hù)常用的地板式隔震系統(tǒng)，由于自重較重、占用豎向空間大、僅能保護(hù)處于隔震地板之上的人員及設(shè)備等局限性，無法滿足多層、大跨框架結(jié)構(gòu)對震動防護(hù)的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是針對上述地下坑道內(nèi)大型多層、大跨框架結(jié)構(gòu)，提供一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震方法，即一種強(qiáng)地沖擊震動的離壁式隔離方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震結(jié)構(gòu)，包括：坑道圍護(hù)結(jié)構(gòu)（1）、大型框架結(jié)構(gòu)（2）、底部隔震器（3）、周側(cè)隔震器（4）、限位復(fù)位裝置（5），所述大型框架結(jié)構(gòu)（2）的底部設(shè)置有削減耗散底部基礎(chǔ)傳來的強(qiáng)地沖擊震動能量的隔震器（3），在大型框架結(jié)構(gòu)（2）的周側(cè)設(shè)置有削減耗散周側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳來的強(qiáng)地沖擊震動能量的隔震器（4），在框架結(jié)構(gòu)（2）的底部四個角部位置均設(shè)置有防止框架結(jié)構(gòu)過大側(cè)向震動移位的限位復(fù)位裝置（5）。

一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震結(jié)構(gòu)，所述坑道圍護(hù)結(jié)構(gòu)（1），指用來加固坑道壁的各類混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，可采用噴射或澆筑方式構(gòu)作，該圍護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度需滿足設(shè)計要求。

一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震結(jié)構(gòu)，所述大型框架結(jié)構(gòu)（2），一般指高度、跨度較大的框架式結(jié)構(gòu)，可采用全鋼或鋼筋混凝土構(gòu)件，通過焊接、栓接等方式形成一個具有剛度的整體結(jié)構(gòu)。

一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震結(jié)構(gòu)，所述限位復(fù)位裝置（5），包括有外連接板（2.1）、彈性體（2.2）、內(nèi)連接板（2.3）、法蘭盤（2.4）、保持架（2.5）、滾珠（2.6）；在外連接板（2.1）與內(nèi)連接板（2.3）之間設(shè)置有彈性體（2.2）；所述的彈性體（2.2）兩端分別與外連接板（2.1）、內(nèi)連接板（2.3）進(jìn)行螺紋連接，所述的內(nèi)連接板（2.3）另一面設(shè)置有法蘭盤（2.4）、保持架（2.5），法蘭盤（2.4）外部形狀與保持架（2.5）內(nèi)部形狀吻合，法蘭盤（2.4）上設(shè)置有通孔，將法蘭盤（2.4）與保持架（2.5）搭接后，用螺紋連接方式將法蘭盤（2.4）連接；所述的保持架（2.5）內(nèi)設(shè)置有滾珠（2.6）。

一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震方法，是在地下坑道內(nèi)，在大型框架結(jié)構(gòu)底部及周側(cè)，采用隔震器削減耗散大型框架結(jié)構(gòu)底部基礎(chǔ)及周側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳來的強(qiáng)地沖擊震動能量，并在系統(tǒng)受到超出水平相對位移容許范圍的沖擊震動作用時，由限位復(fù)位裝置（5）給系統(tǒng)提供水平向限位作用，并在沖擊震動過后使其恢復(fù)原有位置，其步驟如下：

1）在需保護(hù)的大型框架結(jié)構(gòu)（2）的底部安裝隔震器（3），用于削減耗散底部基礎(chǔ)傳來的強(qiáng)地沖擊震動能量；

2）在需保護(hù)的大型框架結(jié)構(gòu)（2）的周側(cè)安裝隔震器（4），用于削減耗散周側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳來的強(qiáng)地沖擊震動能量；

3）在需保護(hù)的大型框架結(jié)構(gòu)（2）的底部四個角部位置均安裝有限位復(fù)位裝置（5），用于防止框架結(jié)構(gòu)過大的側(cè)向震動移位，并使其恢復(fù)原位；

就是使大型框架結(jié)構(gòu)（2）與周圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)完全隔離開來；由隔震器削減耗散底部基礎(chǔ)及周側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞過來的強(qiáng)爆炸地沖擊震動能量；

當(dāng)該隔震系統(tǒng)受到超出系統(tǒng)相對位移容許范圍的沖擊震動作用時，限位復(fù)位裝置（5）發(fā)揮作用，限位復(fù)位裝置（5）中的彈性體（2.2）將伸縮變形，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的水平向限位/復(fù)位，限位復(fù)位裝置（5）中的內(nèi)連接板（2.3）上保持架（2.5）內(nèi)滾珠的滾動摩擦，能夠避免該裝置影響系統(tǒng)垂直向的隔震效果，有效保護(hù)整個隔震系統(tǒng)的正常工作。

通過上述方法，在一定量值限度內(nèi)的外界強(qiáng)地沖擊震動作用下，可保證處于該震動沖擊環(huán)境中的坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)自身及其內(nèi)部人員、設(shè)備的安全和正常工作狀態(tài)。

本發(fā)明的創(chuàng)新之處，在于突破了傳統(tǒng)的平面式地板隔震的傳統(tǒng)思路，提出了離壁式整體隔震的新思路，解決了地下坑道內(nèi)大型多層、大跨框架結(jié)構(gòu)及其內(nèi)人員、設(shè)備強(qiáng)爆炸沖擊震動防護(hù)的現(xiàn)實問題。

附圖說明

附圖1為坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、坑道圍護(hù)結(jié)構(gòu)，2、大型框架結(jié)構(gòu)，3、框架結(jié)構(gòu)底部隔震器，4、框架結(jié)構(gòu)周側(cè)隔震器，5、框架結(jié)構(gòu)限位復(fù)位裝置。

附圖2為限位復(fù)位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、外連接板，2、彈性體，3、內(nèi)連接板，4、法蘭盤，5、保持架，6、滾珠。

具體實施方式

結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

如附圖1所示：一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震結(jié)構(gòu)，包括：坑道圍護(hù)結(jié)構(gòu)（1）、大型框架結(jié)構(gòu)（2）、底部隔震器（3）、周側(cè)隔震器（4）、限位復(fù)位裝置（5），所述大型框架結(jié)構(gòu)（2）的底部設(shè)置有削減耗散底部基礎(chǔ)傳來的強(qiáng)地沖擊震動能量的隔震器（3），在大型框架結(jié)構(gòu)（2）的周側(cè)設(shè)置有削減耗散周側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳來的強(qiáng)地沖擊震動能量的隔震器（4），在大型框架結(jié)構(gòu)（2）的底部四個角部位置均設(shè)置有防止框架結(jié)構(gòu)過大側(cè)向震動移位的限位復(fù)位裝置（5）。

所述限位復(fù)位裝置（5）是一種經(jīng)特殊設(shè)計的裝置，包括有外連接板（2.1）、彈性體（2.2）、內(nèi)連接板（2.3）、法蘭盤（2.4）、保持架（2.5）、滾珠（2.6）；在外連接板（2.1）與內(nèi)連接板（2.3）之間設(shè)置有彈性體（2.2）；所述的彈性體（2.2）兩端分別與外連接板（2.1）、內(nèi)連接板（2.3）進(jìn)行螺紋連接，所述的內(nèi)連接板（2.3）另一面設(shè)置有法蘭盤（2.4）、保持架（2.5），法蘭盤（2.4）外部形狀與保持架（2.5）內(nèi)部形狀吻合，法蘭盤（2.4）上設(shè)置有通孔，將法蘭盤（2.4）與保持架（2.5）搭接后，用螺紋連接方式將法蘭盤（2.4）連接；所述的保持架（2.5）內(nèi)設(shè)置有滾珠（2.6）。

一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震方法，是在地下坑道內(nèi)，通過采用滿足設(shè)計要求的隔震器支承，將需保護(hù)的框架結(jié)構(gòu)與周圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)完全隔離開來。隔震器布置在框架結(jié)構(gòu)的底部和周側(cè)，即在大型框架結(jié)構(gòu)底部與四周采用合適的隔震器將框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體支承，使其與底部基礎(chǔ)及周側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)完全隔開，由隔震器削減耗散底部基礎(chǔ)及周側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞過來的強(qiáng)爆炸地沖擊震動能量；當(dāng)該隔震系統(tǒng)受到超出水平相對位移容許范圍的沖擊震動作用時，限位復(fù)位裝置（5）發(fā)揮作用，該裝置中的彈性體（2.2）將伸縮變形，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的水平向限位/復(fù)位，該裝置中的內(nèi)連接板（2.3）上保持架（2.5）內(nèi)滾珠的滾動摩擦，可避免該裝置影響系統(tǒng)垂直向的隔震效果，有效保護(hù)整個隔震系統(tǒng)的正常工作。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種坑道內(nèi)大型框架結(jié)構(gòu)的離壁式隔震結(jié)構(gòu)及方法，是在框架結(jié)構(gòu)（2）的底部設(shè)置有隔震器（3），在框架結(jié)構(gòu)（2）的周側(cè)設(shè)置有隔震器（4），在框架結(jié)構(gòu)（2）的底部四個角部位置設(shè)置有限位復(fù)位裝置（5）；隔震器（3）的主要作用是削減耗散底部基礎(chǔ)傳來的強(qiáng)地沖擊震動能量，同時支撐框架結(jié)構(gòu)自重及其內(nèi)部負(fù)載；隔震器（4）的主要作用是削減耗散周側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳來的強(qiáng)地沖擊震動能量；限位復(fù)位裝置（5）的主要作用是有效防止框架結(jié)構(gòu)過大的側(cè)向震動移位并使其恢復(fù)原位。本發(fā)明適用于坑道內(nèi)大型多層、大跨框架結(jié)構(gòu)對各類爆炸所致強(qiáng)地沖擊震動的防護(hù)，以保護(hù)框架結(jié)構(gòu)自身及其內(nèi)人員、設(shè)備的震動安全。

技術(shù)研發(fā)人員：謝清糧;董宏曉;賀永勝;杜建國;呂學(xué)利;李萬華;李利莎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國人民解放軍61489部隊
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.05
技術(shù)公布日：2017.07.14