[发明专利]一种方形桩地震表面波超颖结构

权利要求书

1.一种方形桩地震表面波超颖结构，其特征在于：由所设计的地震超颖结构单胞沿水平面内两个相互垂直的方向不断延拓构成；布置于建筑周边地面下方，在一定范围内沿建筑环向布置，利用周期性结构的带隙特性，衰减2-16Hz范围内的地震表面波，保护建筑免受地震表面波的危害；

当地震表面波来袭时，空心钢管、结构单胞与单胞之间都将发生振动，组合后的地震超颖结构会产生的带隙，从而有效衰减或隔绝地震表面波，从而保护建筑；

地震表面波超颖结构单胞由混凝土、橡胶和空心钢管组成；在空心钢管(1)的外部，包覆一层橡胶(2)，使空心钢管的外部与橡胶层的内侧紧密粘接；在橡胶层(2)的外部，增设方形空心混凝土柱(3)，使橡胶层的外部紧密与混凝土柱的内侧相连。

2.根据权利要求1所述的一种方形桩地震表面波超颖结构，其特征在于：空心钢管(1)为方形结构，橡胶层(2)包覆在空心钢管(1)的外部，混凝土层围护在橡胶层(2)的外部。

3.根据权利要求1所述的一种方形桩地震表面波超颖结构，其特征在于：空心钢管(1)采用热轧无缝钢管；橡胶层(2)选用工业橡胶；混凝土层(3)选用C20-C40素混凝土。

4.根据权利要求1所述的一种方形桩地震表面波超颖结构，其特征在于：空心钢管(1)、橡胶层(2)和混凝土层(3)横截面均为空心方形；空心钢管(1)、橡胶层(2)和混凝土层(3)三部分轴心相互重合；空心钢管(1)、橡胶层(2)和混凝土层(3)三部分高度相同，上下表面在同一水平面上。

5.根据权利要求1所述的一种方形桩地震表面波超颖结构，其特征在于：方形桩地震表面波超颖结构采用不同材料制备。

6.根据权利要求1所述的一种方形桩地震表面波超颖结构，其特征在于：方形桩地震表面波超颖结构的材质包括混凝土、橡胶和钢。

7.根据权利要求1所述的一种方形桩地震表面波超颖结构，其特征在于：混凝土层的混凝土密度ρ₁＝2500kg/m³；杨氏模量E₁＝4×10¹⁰Pa；泊松比γ₁＝0.2；橡胶层的橡胶密度ρ₂＝1300kg/m³；杨氏模量E₂＝1.02×10⁵Pa；泊松比γ₂＝0.47；钢管层的钢密度ρ₃＝7850kg/m；杨氏模量E₃＝2.1×10¹¹Pa；泊松比γ₃＝0.3；三种材料制成。