一种减震建筑结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑材料技术领域，特别是指一种减震建筑结构。
【背景技术】
[0002]我国是一个多地震国家，从六、七十年代的邢台、海城、唐山等大地震到2008年汶川地震、2010年青海玉树地震，给人民的生命财产带来了巨大的损失。其中，建筑物在地震中破环严重，特别是村镇建筑中占80%?90%的砌体结构，因未进行抗震设防或采取了低劣的抗震技术措施，大量房屋破坏和倒塌，震害特别严重，留给我们极其惨痛的教训。
[0003]传统的抗震设计方法是通过提高结构构件的强度和变形能力来保证结构抗震安全性的，即通过加大构件截面尺寸和配筋，提高结构刚度等方法来加强结构的抗震能力。但结构的用料多，结构的刚度和质量也随之增大，地震作用也越大，导致建筑物结构所吸收的能量增多，这些能量的耗散又是通过构件产生非弹性形变，出现裂缝或破坏来实现的，其结果是结构发生破坏或倒塌。
[0004]震害调查和试验分析表明，在墙基处设一道通长水平裂缝，上部结构可以在这个水平裂缝上滑动，能够有效地减轻上部结构的地震反应，是一种成功的消能减震措施。
[0005]这种水平裂缝，既要有足够的竖向承载力，能够承担上部结构的竖向荷载，还要有合适的水平刚度和阻尼，能够在地震或强风作用下有减震效果和合理的控制位移。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是提供一种减震建筑结构，提高建筑的抗震能力，保证房屋在强震作用下不发生破坏，减轻地震灾害，减少人员伤亡和财产损失。
[0007]为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种减震建筑结构，包括上梁体和下梁体，所述上梁体和下梁体上均设有U型槽，所述上梁体通过紧固件固定于下梁体上方，所述上梁体和下梁体接触面为相适配的方波形结构，上梁体和下梁体之间铺设沥青砂垫层，在上梁体和下梁体之间的同一水平高度设置数个间距相等的橡胶棒，橡胶棒的一端伸进上梁体内，橡胶棒的另一端伸进下梁体内，两个U型槽构成矩形空腔，矩形空腔内设有滑动轴，滑动轴上下左右四侧均设有减震组件，滑动轴内部为空心体，填充有软胶，减震组件包括连接块、固定块和滑动块，连接块一侧为弧形面与滑动轴径向外表面相连接，连接块另一侧与固定块一侧固定连接，固定块另一侧与滑动块一侧之间设有减震弹簧组，滑动块另一侧与矩形空腔内侧滑动连接。
[0008]其中，所述紧固件与上梁体、下梁体之间设置有弹性垫片。
[0009]其中，所述橡胶棒由橡胶片叠加后通过螺栓和螺母连接形成。
[0010]其中，所述上梁体和下梁体内均匀无序的分布有玻璃纤维切肩。
[0011]其中，所述上梁体和下梁体内填充有玄武岩纤维编织层。
[0012]其中，所述玄武岩纤维编织层包括经纱、表层玮纱和里层玮纱，所述里层玮纱里含有70%以上的玄武岩纤维。
[0013]其中，所述上梁体和下梁体外设有防渗帷幕。
[0014]其中，所述防渗帷幕材质为沥青。
[0015]本发明具有以下有益效果:
[0016]本发明通过设置滑块、减震弹簧和橡胶棒，对减震横梁的承载力、有效位移、刚度以及阻尼等参数进行设计，能够有效减小建筑物受到地震或强风以作用的动力反应，从而达到很好的减震效果，提高整个建筑物的抗震能力。选用材料具有摩擦系数低、弹性好等特点，大震作用下滑移量明显，减震效果显著，结构会自身发生一定量的恢复，修缮简单方便。
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例一种减震建筑结构的截面不意图。
[0018]图2为图1中减震组件结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0020]如图1-2所示，本发明实施例提供了一种减震建筑结构，包括上梁体3和下梁体5，所述上梁体3和下梁体5上均设有U型槽，所述上梁体3通过紧固件固定于下梁体5上方，所述上梁体3和下梁体5接触面为相适配的方波形结构，上梁体3和下梁体5之间铺设沥青砂垫层6，在上梁体3和下梁体5之间的同一水平高度设置数个间距相等的橡胶棒7，橡胶棒7的一端伸进上梁体3内，橡胶棒7的另一端伸进下梁体5内，两个U型槽构成矩形空腔1，矩形空腔I内设有滑动轴4，滑动轴4上下左右四侧均设有减震组件2，滑动轴4内部为空心体，填充有软胶，减震组件2包括连接块21、固定块22和滑动块24，连接块21 —侧为弧形面与滑动轴4径向外表面相连接，连接块21另一侧与固定块22 —侧固定连接，固定块22另一侧与滑动块24—侧之间设有减震弹簧组23，滑动块24另一侧与矩形空腔I内侧滑动连接。
[0021]所述紧固件4与上梁体3、下梁体5之间设置有弹性垫片。
[0022]所述橡胶棒7由橡胶片叠加后通过螺栓和螺母连接形成。
[0023]所述上梁体3和下梁体5内均匀无序的分布有玻璃纤维切肩。
[0024]所述上梁体3和下梁体5内填充有玄武岩纤维编织层。所述玄武岩纤维编织层包括经纱、表层玮纱和里层玮纱，所述里层玮纱里含有70%以上的玄武岩纤维。
[0025]所述上梁体3和下梁体5外设有防渗帷幕，防渗帷幕材质为沥青。
[0026]下面结合附图1和附图2说明减震梁在受到横向强风负载和纵向震动负载时，达到减震效果的工作原理:当减震梁受到横向强风负载时，滑动轴4受到力的作用将会发生横向移动，假设滑动轴首先受到向左的作用力，那么滑动轴4将会首先向左移动，这样横向设置的滑动块24与固定块22之间的减震弹簧组23受到压缩，减震弹簧组23压缩量越大其载荷越大，当减震弹簧组23载荷大于滑动轴4对其的作用力时，减震弹簧组23将会驱使滑动轴4向右移动，这样将使滑动轴4向右的作用力大大减小，由此滑动轴往返移动，减震弹簧组23受到的负载越来越小，震动幅度也越来越小，直至最后停止震动滑动轴4回到起始位置。
[0027]同理，当减震梁受到纵向震动负载时，滑动轴4受到力作用将会发生纵向移动，假设滑动轴首先受到向上的作用力，那么滑动轴4将会首先向上移动，这样纵向设置的滑动块24与固定块22之间的减震弹簧组23受到压缩，减震弹簧组23压缩量越大其载荷越大，当减震弹簧组23载荷大于滑动轴4对其的作用力时，减震弹簧组23将会驱使滑动轴4向下移动，这样将使滑动轴4向下的作用力大大减小，由此滑动轴往返移动，减震弹簧组23受到的负载越来越小，震动幅度也越来越小，直至最后停止震动滑动轴4回到起始位置。其中滑动轴4下方的减震组件2中减震弹簧组23由于受到滑动轴4重力的作用，其所能承受负载必须除去受到滑动轴4重力后与滑动轴4上方的减震组件2中减震弹簧组23相同，协同橡胶棒和螺栓的作用，可以限制地震时过大的滑移量，而且具有限位复位功能，玻璃纤维切肩均匀无序地分布在上梁体3和下梁体5中，增强了上梁体3和下梁体5各部分的强度和韧性，同时在上梁体3和下梁体5的任一方向截面上，均匀分布有玻璃纤维切肩，从整体上进一步提升了上梁体3和下梁体5的强度；以含有70%以上的玄武岩纤维作为编织层，强度、耐高温性能好，加固了整体的结构。
[0028]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种减震建筑结构，包括上梁体(3)和下梁体(5)，其特征在于，所述上梁体(3)和下梁体(5)上均设有U型槽，所述上梁体(3)通过紧固件固定于下梁体(5)上方，所述上梁体(3)和下梁体(5)接触面为相适配的方波形结构，上梁体(3)和下梁体(5)之间铺设沥青砂垫层￠)，在上梁体(3)和下梁体(5)之间的同一水平高度设置数个间距相等的橡胶棒(7)，橡胶棒(7)的一端伸进上梁体(3)内，橡胶棒(7)的另一端伸进下梁体(5)内，两个U型槽构成矩形空腔(I)，矩形空腔(I)内设有滑动轴(4)，滑动轴(4)上下左右四侧均设有减震组件(2)，滑动轴(4)内部为空心体，填充有软胶，减震组件(2)包括连接块(21)、固定块(22)和滑动块(24)，连接块(21) —侧为弧形面与滑动轴(4)径向外表面相连接，连接块(21)另一侧与固定块(22) —侧固定连接，固定块(22)另一侧与滑动块(24) —侧之间设有减震弹簧组(23)，滑动块(24)另一侧与矩形空腔(I)内侧滑动连接。2.根据权利要求1所述的一种减震建筑结构，其特征在于，所述紧固件(4)与上梁体(3)、下梁体(5)之间设置有弹性垫片。3.根据权利要求1所述的一种减震建筑结构，其特征在于，所述橡胶棒(7)由橡胶片叠加后通过螺栓和螺母连接形成。4.根据权利要求1所述的一种减震建筑结构，其特征在于，所述上梁体(3)和下梁体(5)内均匀无序的分布有玻璃纤维切肩。5.根据权利要求1所述的一种减震建筑结构，其特征在于，所述上梁体(3)和下梁体(5)内填充有玄武岩纤维编织层。6.根据权利要求5所述的一种减震建筑结构，其特征在于，所述玄武岩纤维编织层包括经纱、表层玮纱和里层玮纱，所述里层玮纱里含有70%以上的玄武岩纤维。7.根据权利要求1所述的一种减震建筑结构，其特征在于，所述上梁体(3)和下梁体(5)外设有防渗帷幕。8.根据权利要求7所述的一种减震建筑结构，其特征在于，所述防渗帷幕材质为沥青。
【专利摘要】本发明公开了一种减震建筑结构，包括上梁体和下梁体，上梁体和下梁体之间铺设沥青砂垫层，且在同一水平高度设置数个间距相等的橡胶棒，橡胶棒的一端伸进上梁体内，橡胶棒的另一端伸进下梁体内，两个U型槽构成矩形空腔。矩形空腔内设有滑动轴，滑动轴上下左右四侧均设有减震组件。滑动轴内部为空心体，填充有软胶。减震组件包括连接块、固定块和滑动块，连接块一侧为弧形面，与滑动轴径向外表面相连接，另一侧与固定块固定连接。固定块与滑动块之间设有减震弹簧组，而滑动块与矩形空腔内侧滑动连接。本发明通过设置滑块、橡胶棒及减震弹簧，控制减震横梁的承载力、刚度、阻尼以及有效位移，能够对上部结构有明显的减震效果。
【IPC分类】E04B1/98
【公开号】CN105155715
【申请号】CN201510567181
【发明人】范夕森, 张鑫, 贾强, 岳庆霞
【申请人】山东建筑大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月4日