[其他]滑动防震盒子建筑

说明书

盒子结构建筑物的支座节点采用滑动支座形式，以利用隔震提高其防震性能。滑动支座由滑动键和滑动槽或其中间的减少摩擦力的材料所组成，滑动键与滑动槽分别设置在上下盒子构件底座和顶板的角部以及盒子结构的基础顶面上，形成盒子构件之间、盒子结构与基础之间许多可滑动的支座节点。这种盒子结构是一种适宜建造在地震区的居住建筑物。构造简单，施工方便，可简化抗震设计，提高施工速度。具有较好隔震性能。

本发明属于固定建筑物，特别是专门用于隔震、抗震的建筑物。国际专利分类号是E04H09/02。

一般建筑工程的防震、隔震的方法是：

依靠结构材料的塑性变形来消耗地震能。如增加结构材料用量来提高强度，改善材料的弹塑性以提高结构延性，控制结构刚度以降低地震荷载对结构的不良影响。

用加强建筑构件间的连接来增强整体性，使地震力按设计预想的刚度分配，保证各构件的强度足以抵拒分担的地震力。

在建筑物主体与基础连接处，采取弹性支承，以削减地震力产生的剪切力。

对于盒子结构建筑来说，每个盒子构件具有足够的强度和刚度，并有良好的整体性。在主体结构与基础部份的连接、主体的盒子构件之间的连接，目前均采用弹性连接，主要依靠结构本身的内能变换来消耗地震力，因此其抗震性能是不理想的。

本发明的目的是改进盒子结构建筑物的节点支承连接形式，以提高结构整体防震能力。

本发明的内容是在盒子结构主体与基础的连接处，设滑动支座;上下层盒子构件之间设滑动支座。即在盒子构件与基础的支承面上，上下层盒子构件之间的支承面上，做成滑动键和滑动槽，键和槽内预埋钢垫板。组装盒子结构时，支撑面的键与槽，靠接触的钢板或其间铺设一层减少摩擦力的材料（如干砂、石墨粉），构成滑动支座。并且同层盒子构件的滑动槽钢垫板焊接在一起，使每层形成一个整体。

滑动键设在盒子构件底座角部，滑动槽设在盒子构件顶板角部。滑动键支承在滑动槽内时，滑动槽的尺寸要比滑动键的尺寸稍大，以允许键在槽内滑动，同时又限制键在槽内做过大位移的滑动。基础顶面设置的滑动槽，其尺寸应容纳相邻盒子构件同时将滑动键放入。槽内埋设钢板，其上或铺设一层减少摩擦力的材料（如干砂、石墨粉），支承上部盒子结构，并限位滑动。

图1盒子构件底座角部的滑动键。

图2盒子构件顶板角部的滑动槽。

图3盒子构件装配图。

图中，（1）预埋钢垫板，（2）滑动键，（3）滑动槽，（4）干砂或石墨粉。

本发明的实施例：

单体盒子为5000×3000×2700mm，用钢筋混凝土整浇而成，本实施例采用1∶5模型做滑动防震实验。盒子构件用钢丝网水泥砂浆制作，尺寸为1000×600×540mm，构件强度250～300号。盒子构件四角支承处设滑动键和滑动槽，滑动键为“L”型，尺寸为48×48×24mm，凸出盒子构件底面12mm;滑动槽为“L”型，尺寸为58×58×34mm，凹进盒子构件顶面9mm。键、槽面内均预埋6mm厚钢垫板。

将盒子构件组装成四层盒子结构，节点支承处靠键与槽的钢垫板接触承托。在地震台上进行抗震模拟试验，地震台给出加速度0.5g，频率2～12赫的正弦波，模拟地震力作用，每种频率作用时间50秒。震后检查，整个盒子结构完好无损，盒子构件最大位移量是8mm。

本发明构造简单，隔震性能好，可以大大简化抗震设计，方便施工，节约材料，降低工程造价，提高施工速度。