本實(shí)用新型涉及建筑工程技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種新型抗震結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在建筑領(lǐng)域,傳統(tǒng)的建筑為地基與建筑物一體狀的牢固結(jié)合,這種建筑結(jié)構(gòu)適用于地殼比較穩(wěn)定的地區(qū),但是若建在地殼運(yùn)動(dòng)比較頻繁的地區(qū),則會(huì)因?yàn)槭艿降貧せ顒?dòng)的慣性而擺動(dòng),最終被晃塌。
現(xiàn)有技術(shù)中,抗震效果較好的就是采取下底面面積較大的地基基礎(chǔ),以此提高地基的載荷,但是此結(jié)構(gòu)抗震能力較差,地震時(shí),底面積越大,直接受沖擊力的力度及斷裂、位移的可能性越大,因此只采用較大底面積的地基基礎(chǔ)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)抗震目的的。
授權(quán)公告號(hào)為CN205421357U的中國(guó)實(shí)用新型公開了一種抗震結(jié)構(gòu),抗震結(jié)構(gòu)的基坑底層是橡膠輪胎層,橡膠輪胎層的上層是凹形的鋼筋混凝土層Ⅰ,鋼筋混凝土層Ⅰ與橡膠輪胎層之間由熱熔膠填充,鋼筋混凝土層Ⅰ的凹槽內(nèi)設(shè)置凹形的鋼筋混凝土層Ⅱ,鋼筋混凝土層Ⅰ的上頂面和鋼筋混凝土層Ⅱ的下底面之間均勻分布著橡膠球,鋼筋混凝土層Ⅰ的上頂面和鋼筋混凝土層Ⅱ的下底面之間的距離小于橡膠球的直徑,鋼筋混凝土層Ⅰ和鋼筋混凝土層Ⅱ的兩側(cè)間隙填充有橡膠緩沖物,房屋固定在鋼筋混凝土層Ⅱ上。該抗震結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)對(duì)建筑起到減震效果,但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工程量大,地震時(shí)一旦建筑發(fā)生坍塌,仍舊會(huì)帶來(lái)較大的災(zāi)害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型抗震結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便,能較大程度減輕地震造成的坍塌災(zāi)害。
本實(shí)用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種新型抗震結(jié)構(gòu),包括結(jié)構(gòu)框架,結(jié)構(gòu)框架包括形狀相同的上框架和下框架,上框架設(shè)置在下框架上方并與下框架呈中心對(duì)稱,下框架具有可支撐在地面的支撐部,下框架包括兩根支撐桿和一根定高桿,三者的一端互相固定連接,支撐桿呈不對(duì)稱的倒V型且其兩端支撐在地面,兩根支撐桿呈Y型設(shè)置作為下框架的底座且兩者的夾角為60°,定高桿具有120°的鈍角結(jié)構(gòu)并向斜上方延伸,上框架設(shè)有至少三個(gè)上固定部,下框架設(shè)有與上固定部數(shù)量相同且呈中心對(duì)稱的下固定部,每個(gè)上固定部與兩個(gè)下固定部連有支撐鋼索并形成倒V型,每個(gè)下固定部與兩個(gè)上固定部連有支撐鋼索并形成V型,上框架與下框架之間分別設(shè)有呈中心對(duì)稱的上定高部和下定高部,上定高部與下定高部的連線位于結(jié)構(gòu)框架的正中心豎直方向,上定高部與下定高部之間連接有定高鋼索。
通過采用上述技術(shù)方案,上框架與下框架通過鋼索與桿系支撐平衡,將建筑精簡(jiǎn)為受拉的鋼索和受壓的桿系兩種結(jié)構(gòu)元素,大大減小了構(gòu)建尺寸,獲得了更大的空間;框架結(jié)構(gòu)利用張?bào)w內(nèi)力的特性,靠自身內(nèi)力獲得穩(wěn)定的內(nèi)部預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),省去了傳統(tǒng)建筑的基礎(chǔ)形式;具有良好的系統(tǒng)抗震性能,發(fā)生大地震時(shí)更多的是發(fā)生位移而不是坍塌,因此降低了地震災(zāi)害造成的破壞影響;標(biāo)準(zhǔn)化的構(gòu)件方便工廠加工預(yù)制,安裝快速,適合抗震救災(zāi)、野外特殊地形時(shí)快速建造建筑;框架結(jié)構(gòu)在各處形成類似于三角形的結(jié)構(gòu),從而使得框架具有穩(wěn)定可靠的結(jié)構(gòu)特性,框架自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定并能保持固定的結(jié)構(gòu),在發(fā)生地震時(shí)發(fā)揮其抗震特性。
優(yōu)選的,下框架包括三個(gè)下固定部和一個(gè)下定高部,其中兩個(gè)下固定部設(shè)置在支撐桿上并位于Y型結(jié)構(gòu)的兩個(gè)前端頂點(diǎn)處,另一個(gè)下固定部設(shè)置在定高桿上并位于與支撐桿固定的位置,下定高部設(shè)置在定高桿向上延伸的頂端位置。
通過采用上述技術(shù)方案,固定部和定高部的設(shè)置將支撐桿和定高桿兩兩通過鋼索固定,且固定部和定高部都設(shè)置在支撐桿和定高桿的頂點(diǎn)處,最大化發(fā)揮框架的自身內(nèi)力作用,使得整個(gè)框架結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。
優(yōu)選的,上固定部、下固定部、上定高部和下定高部都采用圓環(huán)形式。
通過采用上述技術(shù)方案,圓環(huán)形式方便鋼索固定,且不會(huì)破壞框架結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的,支撐桿與定高桿兩兩通過固定銷固定連接。
通過采用上述技術(shù)方案,支撐桿與定高桿通過固定銷連接固定,能夠?qū)崿F(xiàn)快速拆裝和重復(fù)使用。
優(yōu)選的,上框架位于上方的兩根支撐桿之間還設(shè)有平置的頂蓋,頂蓋的形狀為多邊形。
通過采用上述技術(shù)方案,在上框架上設(shè)置頂蓋,一方面可以起到一定的遮蔽覆蓋作用,另一方面也有利于提高抗震結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
優(yōu)選的,頂蓋上設(shè)有若干通孔,頂蓋通過固定鋼索固定在上框架的上固定部上。
通過采用上述技術(shù)方案,頂蓋上開設(shè)通孔,一方面具有減輕頂蓋自重,減小抗震結(jié)構(gòu)的負(fù)荷的作用,另一方面也有助于擴(kuò)大位于抗震結(jié)構(gòu)內(nèi)部的觀察視角。
優(yōu)選的,上框架與下框架外部都覆蓋有蓋膜,蓋膜與上框架、下框架形成封閉的空間。
通過采用上述技術(shù)方案,蓋膜起到封閉結(jié)構(gòu)框架的作用,使得新型抗震結(jié)構(gòu)能夠當(dāng)做臨時(shí)簡(jiǎn)易房來(lái)使用,增強(qiáng)了其實(shí)用性,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
優(yōu)選的,結(jié)構(gòu)框架設(shè)置有兩組,兩組結(jié)構(gòu)框架呈對(duì)稱設(shè)置,蓋膜與兩組結(jié)構(gòu)框架形成封閉的空間。
通過采用上述技術(shù)方案,將兩組結(jié)構(gòu)框架組合,使得抗震結(jié)構(gòu)的空間進(jìn)一步擴(kuò)大,提高其實(shí)用性和靈活性。
綜上,本實(shí)用新型所述的一種新型抗震結(jié)構(gòu),不易坍塌,顯著降低地震帶來(lái)的災(zāi)害影響;依靠自身內(nèi)力保持內(nèi)部預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,無(wú)需基礎(chǔ),施工難度降低了很多;框架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠預(yù)先定制,組裝方便,在抗震救災(zāi)、野外等環(huán)境下快速搭建。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施例1的示意圖;
圖2為實(shí)施例2的示意圖;
圖3為實(shí)施例3的示意圖。
附圖標(biāo)記:1、上框架;2、下框架;201、支撐桿;202、定高桿;3、上固定部;4、下固定部;5、支撐鋼索;6、上定高部;7、下定高部;8、定高鋼索;9、固定銷;10、頂蓋;11、蓋膜;12、固定鋼索。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,一種新型抗震結(jié)構(gòu),包括結(jié)構(gòu)框架,結(jié)構(gòu)框架包括上框架1和下框架2,上框架1設(shè)置在下框架2上方并與下框架2呈中心對(duì)稱,下框架2具有可支撐在地面的支撐部。
上框架1和下框架2形狀、大小完全相同,下框架2包括兩根相同的支撐桿201和一根定高桿202,三者的一端互相固定連接,兩兩通過固定銷9固定。支撐桿201呈不對(duì)稱的倒V型且其兩端支撐在地面,兩根支撐桿201呈Y型設(shè)置作為下框架2的底座且兩者之間形成的夾角為60°,定高桿202具有120°的鈍角結(jié)構(gòu)并向斜上方延伸。
上框架1設(shè)有至少三個(gè)上固定部3,下框架2設(shè)有與上固定部3數(shù)量相同且呈中心對(duì)稱的下固定部4。下框架2包括三個(gè)下固定部4和一個(gè)下定高部7,其中兩個(gè)下固定部4設(shè)置在支撐桿201上并位于Y型結(jié)構(gòu)的兩個(gè)前端頂點(diǎn)處,另一個(gè)下固定部4設(shè)置在定高桿202上并位于與支撐桿201固定的位置,下定高部7設(shè)置在定高桿202向上延伸的頂端位置。上固定部3和下固定部4都采用圓環(huán)形式。
每個(gè)上固定部3與兩個(gè)下固定部4連有支撐鋼索5并形成倒V型,每個(gè)下固定部4與兩個(gè)上固定部3連有支撐鋼索5并形成V型。上框架1與下框架2之間分別設(shè)有呈中心對(duì)稱的上定高部6和下定高部7,上定高部6與下定高部7的連線位于結(jié)構(gòu)框架的正中心豎直方向,上定高部6與下定高部7之間連接有定高鋼索8。上定高部6和下定高部7都采用圓環(huán)形式。
上框架1的兩根支撐桿201之間還設(shè)有頂蓋10,頂蓋10的形狀為多邊形,中間開有若干通孔,頂蓋10通過固定鋼索12固定在上框架1的上固定部3上。
安裝前先將上框架1和下框架2分別組裝好,即支撐桿201和定高桿202兩兩之間用固定銷9固定;安裝時(shí)只需將上框架1吊起,然后用定高鋼索8將上定高部6和下定高部7固定成一定的高度;最后用支撐鋼索5將上框架1和下框架2上的上固定部3和下固定部4以一對(duì)二的組合分別連接固定便能完成安裝建造出新型抗震建筑結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例2
如圖2所示,一種新型抗震結(jié)構(gòu),本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于,將頂蓋10替換為整體覆蓋結(jié)構(gòu)框架的蓋膜11,蓋膜11與上框架1、下框架2形成封閉的空間。
實(shí)施例3
如圖3所示,還可以用兩組結(jié)構(gòu)框架拼接形成空間更大的抗震結(jié)構(gòu),蓋膜11與兩組結(jié)構(gòu)框架形成封閉的空間。
本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋,其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。