本發(fā)明涉及地下管廊,特別是涉及一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu)及抗震方法。
背景技術(shù):
1、隨著城市化進(jìn)程的加快,地下空間的開發(fā)利用越來越廣泛,地下管廊作為重要的市政基礎(chǔ)設(shè)施,承擔(dān)著輸送電力、通訊、燃?xì)獾榷喾N管線的功能。然而,地震等自然災(zāi)害對地下管廊的結(jié)構(gòu)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅,地震發(fā)生時,地殼的震動會導(dǎo)致地面產(chǎn)生劇烈的波動。對于地下結(jié)構(gòu)而言,這種自然力的非預(yù)期動作可能導(dǎo)致管廊出現(xiàn)裂紋、破損甚至坍塌,尤其對于淺埋或結(jié)構(gòu)較弱的管廊部分更是如此,一旦發(fā)生破壞,將嚴(yán)重影響城市的正常運(yùn)行和居民的生活安全。
2、傳統(tǒng)的地下管廊設(shè)計(jì)往往著重于平時的使用功能和經(jīng)濟(jì)效益,而對抗震設(shè)計(jì)考慮不足。盡管有些設(shè)計(jì)中包括了簡單的防震措施,例如加厚管壁或使用延展性較好的材料,但這些往往不能適應(yīng)強(qiáng)烈地震帶來的極端條件。因此,設(shè)計(jì)一種具有良好抗震性能的地下管廊結(jié)構(gòu)顯得尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu)及抗震方法,解決傳統(tǒng)的地下管廊設(shè)計(jì)中僅包括了簡單的防震措施,例如加厚管壁或使用延展性較好的材料,但這些不能適應(yīng)強(qiáng)烈地震帶來的極端條件的問題。
2、本發(fā)明提供了一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),包括:
3、管廊本體,所述管廊本體設(shè)置于基礎(chǔ)上;
4、多個第一抗震部,所述第一抗震部設(shè)置于所述管廊本體底部,且位于所述管廊本體與所述基礎(chǔ)之間,所述第一抗震部包括第一固定座、支撐柱和底座,所述第一固定座安裝于所述管廊本體底部,所述支撐柱安裝于所述第一固定座底部,所述底座安裝于所述支撐柱底部,所述底座與所述基礎(chǔ)之間設(shè)置有承載液;
5、多個第二抗震部,所述第二抗震部設(shè)置于所述管廊本體內(nèi)壁上,所述第二抗震部包括支撐組件和減震組件,所述支撐組件包括第一支撐板和第二支撐板,所述第一支撐板固定安裝于所述管廊本體內(nèi)壁上,所述第二支撐板固定安裝于所述第一支撐板的內(nèi)側(cè),所述減震組件安裝于所述第一支撐板與所述第二支撐板之間,所述減震組件包括減震板、第一減震彈簧、減震塊和第二減震彈簧,所述減震板安裝于所述第二支撐板上,所述減震塊安裝于所述第二支撐板上,且所述減震塊位于所述減震板內(nèi),所述第一減震彈簧連接于所述減震塊與所述減震板之間,所述第二減震彈簧連接于所述減震塊與所述第二支撐板之間;
6、減震層,所述減震層設(shè)置于所述管廊本體與所述第二抗震部之間。
7、在本申請的一些實(shí)施例中,所述基礎(chǔ)上開設(shè)有減震槽,所述減震槽兩側(cè)設(shè)置有承托板,所述底座安裝于所述減震槽內(nèi),所述減震槽底部承載有承載液,所述承載液的液位與所述承托板在同一水平面上,所述底座與所述承載液接觸,所述承載液為非牛頓流體。
8、在本申請的一些實(shí)施例中,所述支撐組件還包括若干連接柱,所述連接柱一端與所述第一支撐板固定連接,所述連接柱另一端與所述第二支撐板固定連接。
9、在本申請的一些實(shí)施例中,所述支撐組件還包括第二固定座;
10、所述第二固定座安裝于所述管廊本體內(nèi),所述第一支撐板與所述第二支撐板安裝于兩個所述第二固定座之間;
11、所述第二固定座側(cè)壁上開設(shè)有滑槽,所述滑槽與所述第一支撐板和第二支撐板的位置對應(yīng),所述第一支撐板與所述第二支撐板與所述第二固定座連接側(cè)均設(shè)置有滑塊,所述滑塊滑動安裝于所述滑槽內(nèi),所述滑塊兩端固定連接有第三減震彈簧。
12、在本申請的一些實(shí)施例中,所述減震組件還包括緩沖板;
13、所述減震板呈“碗”狀結(jié)構(gòu),所述緩沖板一端固定連接于所述減震板的頂部,所述緩沖板另一端固定連接于所述減震板的側(cè)部,每一減震板內(nèi)設(shè)置有四個緩沖板,所述緩沖板呈放射性均勻安裝于所述減震板內(nèi);
14、所述減震塊為四棱錐形狀,所述第一減震彈簧一端連接于所述緩沖板上,所述第一減震彈簧另一端連接于所述減震塊的面上,每一減震板內(nèi)設(shè)置有四個第一減震彈簧。
15、在本申請的一些實(shí)施例中,所述減震組件還包括伸縮套筒和伸縮桿;
16、所述伸縮桿一端固定連接于所述減震塊的底面,所述伸縮桿另一端活動插設(shè)在所述伸縮套筒內(nèi),所述伸縮桿插設(shè)在所述伸縮套筒內(nèi)的端部固定連接有所述第二減震彈簧,所述第二減震彈簧固定安裝于所述伸縮套筒內(nèi),所述伸縮套筒固定安裝于所述第二支撐板上;
17、其中,所述伸縮桿、伸縮套筒和減震塊的中心線在同一直線上。
18、在本申請的一些實(shí)施例中,所述減震板頂部通過第四減震彈簧與所述第一支撐板固定連接。
19、在本申請的一些實(shí)施例中,相鄰第二抗震部的連接處均設(shè)置有彈性墊片。
20、在本申請的一些實(shí)施例中,所述減震層的填充材料為橡膠減震材料和減震泡沫材料中的一種。
21、本發(fā)明還公開了一種地下管廊的抗震方法,應(yīng)用于上述的地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),所述方法包括:
22、將第一抗震部安裝于管廊本體與基礎(chǔ)之間,并將減震層設(shè)置于管廊本體內(nèi)壁,通過第二固定座將第二抗震部安裝于所述管廊本體內(nèi)壁,其中,所述減震層設(shè)置于所述管廊本體與所述第二抗震部之間;
23、當(dāng)管廊本體受到地震影響力時,通過第一抗震部與第二抗震部的相互配合,將地震影響力傳遞至減震彈簧,以實(shí)現(xiàn)地下管廊的抗震。
24、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明通過設(shè)計(jì)多個抗震部,實(shí)現(xiàn)地下管廊的地下抗震與地下管廊的內(nèi)部抗震;第二抗震部中包括多個減震彈簧,能夠在地震發(fā)生時自動調(diào)整,以適應(yīng)地面變形,保持管廊的穩(wěn)定性;本發(fā)明還設(shè)置有減震層,通過在減震層填充減震材料,吸收地震波能量,減少震動對管廊的影響。通過抗震部、減震層的綜合運(yùn)用,顯著提高了地下管廊在地震等自然災(zāi)害中的穩(wěn)定性和安全性,減少了因地震導(dǎo)致的損壞風(fēng)險,保障了城市基礎(chǔ)設(shè)施的正常運(yùn)行和居民生活安全。
1.一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,所述基礎(chǔ)上開設(shè)有減震槽,所述減震槽兩側(cè)設(shè)置有承托板,所述底座安裝于所述減震槽內(nèi),所述減震槽底部承載有承載液,所述承載液的液位與所述承托板在同一水平面上,所述底座與所述承載液接觸,所述承載液為非牛頓流體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,所述支撐組件還包括若干連接柱,所述連接柱一端與所述第一支撐板固定連接,所述連接柱另一端與所述第二支撐板固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,所述支撐組件還包括第二固定座;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,所述減震組件還包括緩沖板;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,所述減震組件還包括伸縮套筒和伸縮桿;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,所述減震板頂部通過第四減震彈簧與所述第一支撐板固定連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,相鄰第二抗震部的連接處均設(shè)置有彈性墊片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,所述減震層的填充材料為橡膠減震材料和減震泡沫材料中的一種。
10.一種地下管廊的抗震方法,應(yīng)用于如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的地下管廊的抗震結(jié)構(gòu),其特征在于,所述方法包括: