专利名称：弹簧式抗震免灾建筑的制作方法
专利说明弹簧式抗震免灾建筑 地震由于人类还无法预测和控制，一旦发生家毁人亡，目前的防震建筑也只能抗击7级左右的震源，假如某日发生8级或10级以上的强震，那我们的城市、家园、和人类将会怎样……。本人根据“弹簧”的变形、回位、避震的特性及原理，设计了一款“压簧式高层抗震无破坏建筑”。该建筑
图1是圆柱形建筑正视剖视图，是由地基A1、圆柱压簧A2、坡面A3、顶面A4、避雷装置A5、居住区A6、层面支架A7、地下室A8所组成。其抗震原理当地震发生时，无论是纵波、横波，压簧都具有很好的吸收震波的能力，无论外力怎样作用，压簧都可以有效的避震、回位，并且具有很好的稳定性，因此无论有记载或无记载的各种震源它都能有效的吸收，使居住区的居民、建筑及设施都能得到有效的保护，从而达到抗震免灾的目的。该建筑的地基部分A1是由钢筋混凝土浇铸而成，地基的承载能力、面积、深度等，应根据建筑物的大小，重量而定。压簧A2的材料需用弹簧钢制造，实心或空心、壁厚及外径、“热处理”的等级，需根据实际要求而定。坡面A3是由金属支架、玻璃塑料组成，慎用玻璃幕墙材料。顶面A4是由金属支架、塑胶材料制成。避雷装置A5是由避雷针，及接地装置组成。居住区A6是由“拉簧”组合而成，楼面楼板可用橡胶、塑胶浇铸或拼装而成。层面支架A7是由金属材料焊接而成，可调节水平面。地下室A8可用作停车或商场等。图2为柱形嫁接建筑正视剖视图，A9为柱形压簧连接示意图。A10为“风向标式发电机”，它可形成组合并网发电，以提供清洁环保的电能为建筑物内部日常用电服务。A13为建筑物外部幕墙，可选用类似玻璃塑料(软性)装饰，拒用玻璃材料。图3为塔式圆形建筑正视剖视图，A4为坡顶，可设计成梯形、三角形，材料或构造同上。图4为圆柱形建筑俯视图。A4为楼顶平面，可用夹胶玻璃塑料制作。A11为停机坪，可用塑胶材料制作。A10为风向标式发电机组可并网组合。A12为坡顶面支架可用金属材料焊接而成。A2为圆柱形弹簧断面。A5为避雷装置。图5为居住区“拉簧隔层”俯视剖视图。A6为楼层结构图，它是由弹簧主骨架，内环支撑及各组“拉簧”组成，全部采用金属材料制成。A7为层面“拉簧”可调支架，可调节层面水平度。A14为层面拉簧，可根据层面受力大小而定。A15为主骨架断面，可选择空心或实心。A16为层面中心部分，可用作电梯、安全通道及各种管线。图6为压簧连接示意剖视图。A17为断面层。A18为断面连接螺栓，螺栓需用金属材料制成。图7为弹簧俯视图。图8为圆柱形弹簧，可设计建筑几何外形正方形、长方形、三角形、菱形。A19为菱形可架设外接层面示意图，可选用硬支撑，板面可选用塑胶材料。A20为外接层面金属支架，可选用金属材料焊接而成。A21为三角形可外接层面示意图，功能同上。A22为正方形可外接层面示意图，功能同上。A23为长方形可外接层面示意图，功能同上。图9为弹簧骨架，可设计图形正方形、长方形、三角形、菱形。A24为正方形、A25为长方形、A26为三角形、A27为菱形。注意部分弹簧骨架可设计加工成多种几何图形，但转弯角度不得等于90度，必需大于等于1/4圆弧，而连接断面不得选择圆弧部分，应选择直线部分。因弹簧的几何图形受力点大多受力于圆弧(转弯)部分，应此圆弧部分的材料及热处理的温度需根据实际情况而定。90度的弯道容易断裂，半径越大弹性越强，受力面越广，越不易断裂。连接断面部分因韧性较差，避震效果不明显，容易造成扭曲、变形，因此连接点不易选择圆弧(转弯)处。圆弧的选择四边形应选择大于等于1/4圆弧。三角形应选择1/3圆弧，因受力点作用于360度时，它的受力点相对均衡，避震相对平稳，损坏相对减少。图10为柱式弹簧连接断面剖视图。A28为圆柱连接面剖视图。A29为圆柱剖视断面。A30为圆柱连接螺栓。A31为圆柱连接断面示意图。图11为管型连接剖视示意图。A32为管型剖视图。A33为管型断面。A34为管壁剖视图。A35为管型连接双剖视图。A36为焊接线。另外“压簧式高层抗震无破坏建筑”不仅抗震还可抗击风、雨、雷、电、洪水、泥石流等自然灾害，它适用于各大城市和地区，以及地震多发地带的高层建筑和密集型住宅区，可称之为“震不垮”的建筑，真正实现——抗震免灾。
权利要求
“弹簧式抗震免灾建筑”，它是由地基A1、圆柱压簧A2、坡面A3、顶面A4、避雷装置A5、居住区A6、层面支架A7、地下室A8所组成。地基部分A1是由钢筋混凝土浇铸而成，压簧A2的材料需用弹簧钢制造，“热处理”的等级，需根据实际要求而定。坡面A3是由金属支架、玻璃塑料组成，慎用玻璃幕墙材料。顶面A4是由金属支架、塑胶材料制成。避雷装置A5是由避雷针，及接地装置组成。居住区A6是由“拉簧”组合而成，楼面楼板可用橡胶、塑胶浇铸或拼装而成。层面支架A7是由金属材料焊接而成。图2为柱形嫁接建筑正视剖视图，A9为柱形压簧连接示意图。A10为“风向标式发电机”。A13为建筑物外部幕墙，可选用类似玻璃塑料(软性)装饰，拒用玻璃材料。图3为塔式圆形建筑正视剖视图，A4为坡顶，可设计成梯形、三角形，材料或构造同上。图4为圆柱形建筑俯视图。A4为楼顶平面，可用夹胶玻璃塑料制作。A11为停机坪，可用塑胶材料制作。A10为风向标式发电机组可并网组合。A12为坡顶面支架可用金属材料焊接而成。A2为圆柱形弹簧断面。A5为避雷装置。图5为居住区“拉簧隔层”俯视剖视图。A6为楼层结构图，它是由弹簧主骨架，内环支撑及各组“拉簧”组成，全部采用金属材料制成。A7为层面“拉簧”可调支架，可调节层面水平度。A14为层面拉簧，可根据层面受力大小而定。A15为主骨架断面，可选择空心或实心。A16为层面中心部分，可用作电梯、安全通道及各种管线。图6为压簧连接示意剖视图。A17为断面层。A18为断面连接螺栓，螺栓需用金属材料制成。图7为弹簧俯视图。图8为圆柱形弹簧，可设计建筑几何外形正方形、长方形、三角形、菱形。A19为菱形可架设外接层面示意图，可选用硬支撑，板面可选用塑胶材料。A20为外接层面金属支架，可选用金属材料焊接而成。A21为三角形可外接层面示意图，功能同上。A22为正方形可外接层面示意图，功能同上。A23为长方形可外接层面示意图，功能同上。图9为弹簧骨架，可设计图形正方形、长方形、三角形、菱形。A24为正方形、A25为长方形、A26为三角形、A27为菱形。弹簧骨架可设计加工成多种几何图形，但转弯角度不得等于90度，必需大于等于1/4圆弧，而连接断面不得选择圆弧部分，应选择直线部分。圆弧的选择四边形应选择大于等于1/4圆弧。三角形应选择1/3圆弧。图10为柱式弹簧连接断面剖视图。A28为圆柱连接面剖视图。A29为圆柱剖视断面。A30为圆柱连接螺栓。A31为圆柱连接断面示意图。图11为管型连接剖视示意图。A32为管型剖视图。A33为管型断面。A34为管壁剖视图。A35为管型连接双剖视图。A36为焊接线。
全文摘要
本发明涉及一款“弹簧式抗震免灾建筑”，它是由地基、弹簧、坡面、顶面、避雷装置、居住区、层面支架、地下室所组成，实现了“震不垮”的寓言。它不仅改变了人类传统的建筑模式(砖混结构)，采用了新型的金属弹簧及建筑材料“塑胶、玻璃塑料”等，改变了“抗震减灾”为“抗震免灾”的理念，为人类抵御自然的能力奠定了基础。该建筑设计，是利用弹簧的变形、回位原理及弹簧的稳定性而设计，不仅可设计弹簧内居住区，还可架设弹簧外居住区，不仅可设计成圆形骨架，还可设计多种几何图形骨架，不仅可设计一般高层，还可以嫁接超高层。它能有效地吸收毁灭性的纵、横地震波，变形后迅速、平稳、回位，对建筑物不造成任何损坏，从而有效的避免人员、建筑及财产的安全，达到抗震免灾。
文档编号E04B1/98GK101298813SQ20081012503
公开日2008年11月5日 申请日期2008年6月23日 优先权日2008年6月23日
发明者孙万平 申请人:孙万平