专利名称:分力式高层土木工程抗震缓沉筑基的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及地质勘探、土木工程、建筑力学领域,具体可应用到建筑领域。
背景技术:
钢筋混凝土结构在土木工程中的应用范围极广,各种工程结构都可采用钢筋混凝土建造。混凝土钢筋结构是指用配有钢筋增强的混凝土制成的结构。承重的主要构件是用钢筋混凝土建造的。包括薄壳结构、大模板现浇结构及使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构的建筑物。用钢筋和混凝土制成的结构中,钢筋承受拉力,混凝土承受压力。具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等优点。但是也存在缺点:1、自重大;2、混凝土抗拉强度较低,易裂。钢筋混凝土的性能与其材料有关,也就是钢筋和混凝土,其中钢筋的抗拉强度和混凝土的抗压强度最重要。另外,施工之中还和天气的温度湿度等有关,因为会影响到混凝土的凝结速度。钢筋混凝土桩在工程建设中用途越来越广泛。灌筑桩又叫现浇桩,可以直接在设计桩位的地基上成孔,利用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头(又称冲锤)上下往复冲击,将硬质土或岩层破碎成孔,部分碎渣和泥浆挤入孔壁中,大部分成为泥渣,用掏渣筒掏出成孔,然后再灌筑混凝土成桩。其特点是:节省钢材,在持力层起伏不平时,桩长可根据实际情况设计,设备构造简单,适用范围广,操作方便,所成孔壁较坚实、稳定,坍孔少,不受施工场地限制,无噪声和振动影响等,因此被广泛地采用。但存在掏泥渣较费工费时,不能连接作业,成孔速度较慢,泥渣污染环境,孔底泥渣难以掏尽,使桩承载力不够稳定等问题。
实用新型内容为解决上述技术问题,本实用新型提供一种可以更加有效的加强建筑物物基点的稳固性,分担建筑物地基和基部撑力柱的所承受的重力,避免建筑物基部撑力柱由于钢筋混土结构自身缺点自重大和混凝土抗拉强度较低易裂,增加建筑物的使用寿命和抗震能力,缓解人对地下水的过度开采引起的地表下沉对地表及地下建筑物的损害的分力式高层土木工程抗震缓沉筑基。本实用新型是一种分力式高层土木工程抗震缓沉筑基,包括基部撑立柱和基部撑力柱外延体,所述基部撑立柱外延体为三角形结构,所述基部撑立柱和基部撑力外延体一体成型。本实用新型一种分力式高层土木工程抗震缓沉筑基,所述基部撑力柱外延体底部设置加固桩。本实用新型的有益技术效果在于:本实用新型分力式高层土木工程抗震缓沉筑基在传统的筑基浇筑基础地基上层浇铸一体成型的基部撑立柱和三角形结构的基部撑力外延体,不仅分散了建筑物基部的受力面积,增加了建筑物的承载力,也分散了基部上层基部撑立柱所承受地表上层建筑物带来的重力和四周土壤对地下支力柱的挤压力,地表下层三角形结构的基部撑力外延体浇筑体间隔中间空隙底层次自底向上为细沙层,石子与土壤混合层必须用机械砸实,大块建筑废料层,土壤,间隔中间填埋这样的层次可以避免雨水下渗对建筑基层下部土壤的松动弓I发的地表建筑物倾斜垮塌,基部下沉弓I发的地表建筑或地下建筑出现裂痕,三角延伸可以起到分留作用避免下渗水对撑立柱和基部的腐蚀作用,增加建筑使用寿命和安全性、稳定性、牢固性,地下三角形结构的基部撑力外延体将一部分水分流到浇筑体最外层,也将一部分下渗水分流到两侧填充层,由于下层是沙子上层是石子,利用同样容积沙子的密度最小,上层填充物密度大,建筑废料并且用机械夯实,构成了密度差并产生压力,而且沙子的特征细小,地下基层土壤如果出现松动,可利用密度差构成的力迅速将松动土壤流动到空隙中填充空隙,减轻土壤松动对建筑的危害。
图1:本实用新型本实用新型的垂直受力图结构示意图。图2:本实用新型的垂直受力图。图3:本实用新型的水平受挤压的受力图。图4:本实用新型俯视图。图5:本实用新型分力式基部的简易结构图。图6:本实用新型分力式基部遭遇地震倾斜。其中:1、基部撑立柱;2、基部撑力柱外延体;3、加固粧;4、地基受:力面积;5、地基;
6、连接墙;7、桩基柱;8、横梁;9、地平线;10、地下基部撑力柱外延体与整体撑力柱的结构;
11、门框;12、窗框;13、支撑点;A、上层建筑物重力;B、分散的重力;C、基部撑力柱所承受的力;D、对建筑基部的挤压力;E、分散的挤压力;F、倾斜惯性力。
具体实施方式
以下结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。如图1所示,本实用新型是一种分力式高层土木工程抗震缓沉筑基,浇铸在地基上,包括基部撑立柱I和基部撑力柱外延体2,所述基部撑立柱外延体为三角形结构,所述基部撑立柱和基部撑力外延体一体成型。所述基部撑力柱外延体底部设置加固桩3。如图2所示,本实用新型分力式高层土木工程抗震缓沉筑基的撑立柱利用“三角型结构最稳定”的定律,同时也让三角形撑力柱分散上层建筑物对基柱的重力,上层建筑物的重力A的一部分向下的重力C由基部撑立柱I承受,三角形外沿体分散重力B,扩大了地基5的地基受力面积4,三角形延伸在地下也分散了土壤对基层上方的撑力柱的挤压力,减缓下渗水对基柱的侵蚀,三角形浇筑体延伸底角也扩大了受力面积,可以减轻地基承受的重力。如图3所示,在高层建筑物的地下建筑的基部撑力柱不仅要承受上层建筑物所产生的重力,也要承受地下土壤和岩层作用于建筑物基部的挤压力和下渗水对建筑物基部的侵蚀,长期承受会让建筑物的基部撑力柱劳损,分力式高层土木工程抗震缓沉筑基的三角形基部撑力柱外延体,会避免地下挤压力和下渗水对建筑物对基部撑力柱的直接接触,三角形的结构也有利于分散对基部撑力柱的挤压。如图4所示,为分力式高层土木工程抗震缓沉筑基的俯视图,本实用新型的结构可以增加高层建筑物基部的受力面,分散上层建筑物作用于基部撑力柱与地基的重力,基部撑力柱的外延体也起到了避免挤压力和下渗水直接作用于基部撑力柱和地基,减缓地下作用于建筑物基部的挤压力和下渗水对基部撑力柱和地基的侵蚀。同样基部撑力柱外延体也增加了建筑物整体的着力面,使建筑物更稳固。如图5-6所示,分力式基部的结构通过基部的所有基部撑力柱外延体2的加固桩3的附着力临时替代建筑物桩柱的作用,三角形的基部撑力柱外延体的高度和长度为地下建筑物的撑力柱高度加上地基5的高度的和,地下建筑物长度越大相应的三角形的长度越大,基部撑力柱外延体自身的重力在建筑物倾斜时起到增加下沉力的作用,减轻建筑物倾斜时惯性力的作用,基部撑力柱外延体2与基部撑力柱I整体构成一个三角形结构,不仅在震动中起到保护基部撑力柱的作用,也在剧烈的震动倾斜中建筑物四周所有的三角形延伸体会起到支撑点的作用,减轻地震对建筑物的晃动,减缓高层建筑物倾斜角度,延长高层建筑物人员的逃生时间,最大限度保护住户人身安全,通过三角形的基部撑力柱外延体2也增加建筑物的着力面和固定桩在地下的附着力,共同作用起到抗震缓震作用。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种分力式高层土木工程抗震缓沉筑基,其特征在于,包括基部撑立柱和基部撑力柱外延体,所述基部撑立柱外延体为三角形结构,所述基部撑立柱和基部撑力外延体一体成型。
2.根据权利要求1所述的一种分力式高层土木工程抗震缓沉筑基,其特征在于,所述基部撑力柱外延体底部设置加固桩。
专利摘要本实用新型是一种分力式高层土木工程抗震缓沉筑基,包括基部撑立柱和基部撑力柱外延体,所述基部撑立柱外延体为三角形结构,所述基部撑立柱和基部撑力外延体一体成型。所述基部撑力柱外延体底部设置加固桩。本实用新型可以更加有效的加强建筑物物基点的稳固性,分担建筑物地基和基部撑力柱的所承受的重力,避免建筑物基部撑力柱由于钢筋混土结构自身缺点自重大和混凝土抗拉强度较低易裂,增加建筑物的使用寿命和抗震能力,缓解人对地下水的过度开采引起的地表下沉对地表及地下建筑物的损害。
文档编号E02D27/00GK202969400SQ20122070292
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者张文博 申请人:张文博