專利名稱：一種樓房加層減震方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種對(duì)已經(jīng)建好的房屋進(jìn)行加層防震、減震的方法。
目前，大量已建的房屋(包括住宅、公寓、辦公樓、學(xué)校教學(xué)樓等)耐震性能不足，地震時(shí)可能發(fā)生破壞或倒塌，對(duì)此，傳統(tǒng)的思想認(rèn)識(shí)是在設(shè)計(jì)相同的情況下，房屋越高，其抗震能力越低，這已成為人們的普遍共識(shí)，受此影響，現(xiàn)在大多采用“加強(qiáng)”或“加固”結(jié)構(gòu)的方法，即加粗柱子或加厚墻體，在建筑物結(jié)構(gòu)中交叉穿入高強(qiáng)度的鋼管來提高樓房的抗震能力，不僅耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，而且，由于柱子加粗，墻體加厚，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)鋼度增大，地震作用也相應(yīng)增大，如發(fā)生較強(qiáng)的地震，仍不安全。
本發(fā)明的目的在于提供一種樓房加層減震方法。一方面采用加層的方式來減輕房屋的地震反應(yīng)，同時(shí)也增加了建筑面積。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的；在已有房屋(框架結(jié)構(gòu)或磚石結(jié)構(gòu))的屋頂頂層設(shè)置若干橡膠隔震墊，在橡膠隔震墊上面增建若干層房屋，利用隔震墊具有的較大的垂直承載力、較小的水平剛度以及較大的阻尼比，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，隔震墊變形，并水平變形滑動(dòng)，加層房屋沿地面房屋傾斜的反方向也隨隔震墊的水平移動(dòng)，從而形成對(duì)地面房屋的阻尼效應(yīng)，利用隔震墊具有的這種阻尼作用，減小了地面房屋的位移。有效地減少了地面房屋的地震反應(yīng)，提高了原建房屋的耐震能力，同時(shí)也增加了房屋的建筑面積。


圖1為地震時(shí)未加層房屋的地震反應(yīng)圖。
圖2為地震時(shí)加層房屋的地震反應(yīng)圖。
圖3為橡膠隔震墊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4a、圖4b為橡膠隔震墊的兩種安裝連接示意圖。
圖5為設(shè)置的消能限位件安裝示意圖。
夾層橡膠隔震墊3的結(jié)構(gòu)如圖3所示，是由橡膠墊體4內(nèi)包覆的若干夾層鋼板5以及上、下封鋼板6、7組成，夾層鋼板5水平間隔地設(shè)置在橡膠墊體4內(nèi)的上、下封鋼板6、7之間，上、下封鋼板6、7還可以位于墊體外的上表面和下表面。只要此種隔震墊可在已建樓房的頂層柔性滑動(dòng)，且具有足夠的垂直承載力，支撐上面的加層房屋，較小的水平剛度，水平滑動(dòng)位移小，以及較大的阻尼比，吸收地震能量，就會(huì)具有很好的抗震效果。具體設(shè)置方法是在加層房屋2的底層和已建房屋1的頂層鋪設(shè)上預(yù)埋鋼板9和下預(yù)埋鋼板10，通過與上、下預(yù)埋鋼板9、10緊固連接的上、下連接件將橡膠隔震墊固定在地面房屋和加層房屋之間，至于橡膠隔震墊所需的數(shù)量和大小可根據(jù)地面房屋層數(shù)、高度以及加層房屋的層數(shù)、高等實(shí)際情況通過計(jì)算而定，地震時(shí)，由于橡膠隔震墊自身所具有的上述特性，使其沿水平方向變形滑動(dòng)，并帶動(dòng)上面的加層房屋向著與地面房屋傾斜的反方向移動(dòng)，有效地減小了地面房屋的地震反應(yīng)(D2＜D1)，同時(shí)，由于隔震墊具有的隔震、減震效果，加層房屋的地震反應(yīng)也很小。
上述的上、下連接件可以是套在隔震墊上、下端的上定位鋼圈11和下定位鋼圈12，由上、下鋼圈11、12通過螺釘與上、下預(yù)埋鋼板9、10緊固連接，以固定隔振墊，如圖4a所示，上、下連接件也可以是通過螺釘固接在隔震墊體4的上、下表面的上連接鋼板13、下連接鋼板14，由上、下連接鋼板13、14通過螺釘與上、下預(yù)埋鋼板9、10緊固連接，以固定隔震墊。
為了加強(qiáng)減振效果，在已建房屋與加層房屋的外圍之間還可增設(shè)消能限位元件，利用消能限位元件的變形來吸收部分地震能量，并限制加層房屋的位移，具體方法如圖5所示，在已建房屋與加層房屋的外圍之間固定帶彎度的消能限位鋼件15。
本發(fā)明由于在已建地面房屋的頂層設(shè)置橡膠隔震墊，在橡膠隔震墊上加蓋房屋，以加強(qiáng)地面房屋的抗震能力，沖破了人們對(duì)提高已建房屋抗震能力的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)，既省時(shí)、省力，具有好的防震、抗震效果，又可增加建筑面積，提高了土地利用率。
權(quán)利要求
1.一種樓房的加層減震方法，其特征在于在已有房屋的屋頂頂層設(shè)置若干橡膠隔震墊，在橡膠隔震墊的上面增建若干層房屋。
2.如權(quán)利要求1所述的樓房的加層減震方法，其特征在于在已有房屋的頂層和加層房屋的底層鋪設(shè)上預(yù)埋鋼板和下預(yù)埋鋼板，通過與上、下預(yù)埋鋼板緊固連接的上、下連接件將橡膠隔震墊固定在已有房屋的頂層和加層房屋的底層之間。
3.如權(quán)利要求2所述的樓房的加層減震方法，其特征在于上、下連接件為套在橡膠隔震墊上、下端的上、下定位鋼圈，或者是固接在橡膠隔震墊上、下表面的上、下連接鋼板。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的樓房的加層減震方法，其特征在于橡膠隔震墊是由橡膠墊體內(nèi)包覆的上、下封鋼板和若干夾層鋼板組成，夾層鋼板水平間隔地設(shè)置在橡膠墊體內(nèi)的上、下封鋼板之間。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的樓房的加層減震方法，其特征在于在已建房屋的頂層和加層房屋的底層的外圍之間固定有帶彎度的消能限位鋼件。
全文摘要
一種樓房的加層減震方法，是在已有房屋的頂層設(shè)置若干橡膠隔震墊，在橡膠隔震墊的上面增建若干加層房屋，利用橡膠隔震墊在地震時(shí)的柔性滑動(dòng)，使加層房屋隨橡膠隔震墊沿同地面房屋傾斜的相反方向移動(dòng)。有效地減小了地面房屋的地震反應(yīng)，同時(shí)也增加了建筑面積，提高了土地利用率。
文檔編號(hào)E04H9/02GK1122402SQ9510934
公開日1996年5月15日 申請(qǐng)日期1995年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月20日
發(fā)明者周福霖 申請(qǐng)人:周福霖