一种地铁车辆基地消能减震装置的制作方法

本实用新型涉及一种地铁车辆基地消能减震装置。

背景技术：

地铁车辆基地是地铁线路必备的重要配套设施，主要用于地铁车辆检测、维修、清洁和运营保障。通常情况下，地铁车辆基地占地较大，其建设用地规模与列车检测、停泊数量直接相关。充分利用车辆基地用地，在其轨行区、咽喉区的轨道间隙立柱，加盖一层或两层楼板，形成结构平台，称之为“上盖”。所谓地铁车辆基地上盖综合体，是指在车辆基地用地上空加建楼板，并以楼板为基地进行物业开发的综合性建设项目，实质上是采用增厚地表、复合利用土地资源、合理加密城市空间的建设方式。对于耗费大量土地资源的地铁车辆基地来说，通过整合开发对其合理利用已经逐渐形成了一种共识，现在各大城市的地铁车辆基地大多进行了综合物业开发。

由于车辆基地功能的要求，车辆基地多为高大空间，且上部开发的结构竖向构件无法直接落地，需要采取隔震及耗能减震措施来减小地震作用，或者设置水平转换构件及转换层来完成对上下不同柱网，不同开间的结构转换，并合理解决竖向构件的突变性转化。

国内现有的地铁上盖建筑基本上都是通过梁式转换来实现的，对这种竖向刚度不均匀现象，地震时可能会在刚度突变处出现应力集中，导致抗震性能不足等现象。为此，高规对这种带转换层的建筑的上下结构侧向刚度比有明确的要求，为满足其要求，往往导致下部墙柱截面较大，对下部地铁运营空间产生不利影响，同时也限制了上部塔楼的结构高度。虽然通过传统的抗震方法在大震作用下也可以保证建筑结构不倒塌，但是这种抵抗地震的方法代价非常大，经济性很差。

随着科学技术的发展，有关结构的隔震减震和耗能减震技术的研究也取得了丰硕的成果，近年来已经在许多重要工程中得到广泛应用。目前隔震减震主要是指通过隔震支座将地震动与结构隔开，减弱或改变地震对结构作用的强度或方式，达到较小结构振动的目的。在我国抗震规范中所指的隔震支座主要指叠层橡胶隔震支座，需要在建筑结构的上部结构与下部结构之间设置隔震层，并存在以下几个缺点：a)隔震垫受拉性能不好，隔震技术不适用于高宽比较大的高层建筑。b)隔震对结构自振周期为1.5s以下时，产生效果比较可观。但当结构自振周期较长时，效果不佳，性价比较低。c)隔震橡胶支座防火性能差。d)隔震设计需要设置一个隔震层，对建筑使用功能有限制。e)各设备专业管线等需要在隔震层处的连接设置为软连接，使设备专业工程量加大。

技术实现要素：

基于以上不足，本实用新型主要解决的技术问题是提供一种地铁车辆基地消能减震装置，其能够在满足车辆界限以及综合管线空间要求的前提下，减小地震对主体结构带来的不良影响，保证结构安全。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：

一种地铁车辆基地消能减震装置，包括柱墩、用于消耗地震能量的位移相关型消能装置以及斜撑，所述位移相关型消能装置设置在所述柱墩顶部，所述斜撑将所述位移相关型消能装置与车辆基地二层楼面梁相连。

所述柱墩为悬臂柱墩。

所述位移相关型消能装置为软钢剪切消能器，所述斜撑为钢斜撑。

所述软钢剪切消能器可以为单向软钢剪切消能器或双向软钢剪切消能器：

若所述软钢剪切消能器为单向软钢剪切消能器，所述斜撑为两个，并呈V字形设置。

若所述软钢剪切消能器为双向软钢剪切消能器，所述斜撑为四个，并呈倒四角锥形设置。

所述斜撑之间的角度大于或等于60°。

所述柱墩与所述软钢剪切消能器之间通过锚栓及预埋件连接。

所述斜撑顶部设置有将斜撑与车辆基地二层楼面梁牢固连接的斜撑连接件。

所述斜撑连接件包括预埋在车辆基地二层楼面梁的内部的工字钢和钢筋，与工字钢和钢筋焊接的预埋锚板以及与所述预埋锚板焊接的连接板，斜撑与所述连接板通过螺栓连接。

采用以上技术方案，本实用新型取得了以下技术效果：

本实用新型地铁车辆基地消能减震装置采用柱墩、软钢剪切消能器和斜撑相结合的方式，能够为结构提供一定的侧向刚度和抗剪承载力，其能够减小地震对主体结构的破坏，保证结构安全，适用于地铁车辆基地首层，用于对上盖建筑进行消能减震；车辆基地部分综合管线可从斜撑之间的空隙中穿过，可以避免消能器的布置对车辆基地使用功能的影响；并且柱墩可以抬高消能器和斜撑，留出车辆通过的空间，同时达到消能减震的效果。

附图说明

图1为本实用新型地铁车辆基地消能减震装置的结构图；

图2为图1所示A-A视图；

图3为本实用新型车辆消能减震器与梁的连接结构图；

图4为图3所示B-B视图；

图5为图3所示C-C视图；

图6为本实用新型地铁车辆基地消能减震装置的布置示意图。

具体实施方式

如图1-图6所示，本实用新型提供了一种地铁车辆基地消能减震装置，包括柱墩1、用于消耗地震产生的能量的位移相关型消能装置以及斜撑3，所述位移相关型消能装置设置在柱墩1顶部，斜撑3将位移相关型消能装置与车辆基地二层楼面梁7相连。

如图1和图2所示，柱墩1为悬臂柱墩，柱墩1的截面为2mX2m，柱墩1的高度小于或等于5m。本实施例中，位移相关型消能装置采用软钢剪切消能器2，斜撑3为钢斜撑，软钢剪切消能器2与斜撑3之间刚性连接。软钢剪切消能器2可以为单向软钢剪切消能器，此时对应的斜撑3设置为两个，并呈V字形设置。软钢剪切消能器2也可以为双向软钢剪切消能器，此时对应的斜撑为四个，并呈倒四角锥形设置。斜撑3之间的角度大于或等于60°，且要满足车辆基地限界要求，车辆基地部分综合管线可从斜撑之间的空隙中穿过，该布置方式可以避免消能器的布置对车辆基地使用功能的影响。在其他具体实施方式中，软钢剪切消能器也可以采用其他位移相关型消能装置，位移相关型消能装置较速度相关型消能装置优势在于，位移相关型消能装置可提供一定刚度，故在首层布置位移相关型消能装置。柱墩1与软钢剪切消能器2之间通过锚栓及预埋件连接。预埋件包括预埋在柱墩1里的锚固板4，锚栓5一端预埋在柱墩1内部，另一端伸出柱墩1外并穿过软钢剪切消能器2后通过螺帽拧紧固定。

如图3-图5所示，斜撑3顶部设置有将斜撑3与车辆基地二层楼面梁7牢固连接的斜撑连接件6。斜撑连接件6包括预埋在车辆基地二层楼面梁7的内部的工字钢61和钢筋63、与工字钢61和钢筋63焊接的预埋锚板62以及与所述预埋锚板62焊接的连接板64，斜撑3与所述连接板64通过螺栓连接。预埋在车辆基地二层楼面梁7的内部的工字钢61和钢筋63可以防止预埋锚板62发生移动。

本实用新型提供的地铁车辆基地消能减震装置能够在不影响车辆基地使用功能的情况下，在小震时增加结构的刚度，弥补由于车辆基地空间限制带来的首层刚度弱的问题；在大震作用下消耗地震能量，有效加强结构抗震性能，保证结构安全。

最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。