[发明专利]一种倾斜面抗震避灾支撑结构及其抗震避灾方法

权利要求书

1.一种倾斜面抗震避灾支撑结构，包括具有单侧或双侧倾斜面的坑体（1），其特征在于：所述的坑体（1）的底面开设有底部防护安装槽（2），底部防护安装槽（2）与倾斜面对应的两个对应的侧面上对称固定安装有纵向支撑防护墙（3），两个纵向支撑防护墙（3）的顶部与纵向阻尼液体装盛箱（7）固定连接，纵向阻尼液体装盛箱（7）下方活动安装有纵向阻尼耗能伸缩件（6），纵向阻尼耗能伸缩件（6）的底部与底部水平耗能支撑座（4）的顶部固定连接，在纵向阻尼液体装盛箱（7）和两个纵向支撑防护墙（3）的顶部固定安装有对称设置的顶部斜面支撑块（10），两个顶部斜面支撑块（10）之间的纵向阻尼液体装盛箱（7）上固定安装有万向支撑网块（11），在与倾斜面对应的顶部斜面支撑块（10）外侧的倾斜面上方固定安装有斜面支撑架（12），斜面支撑架（12）的一端与顶部斜面支撑块（10）固定连接，斜面支撑架（12）的另一端与横向顶部支架（19）相连接，斜面支撑架（12）与斜面之间设置有斜面避灾腔（17），在斜面避灾腔（17）内安装有斜向阻尼液体装盛箱（13），斜向阻尼液体装盛箱（13）的顶部与斜面支撑架（12）的底部固定连接，斜向阻尼液体装盛箱（13）的底部与斜向尼耗能伸缩件（14）相连接，斜向尼耗能伸缩件（14）的底部与斜向水平耗能支撑座（15）相连接；所述的底部防护安装槽（2）的长度与坑体（1）的长度相配合，底部防护安装槽（2）的宽度与坑体（1）底部的宽度相配合，纵向支撑防护墙（3）的底面与底部防护安装槽（2）的底面相连接，纵向支撑防护墙（3）的外侧面与底部防护安装槽（2）的内壁相连接，纵向支撑防护墙（3）是采用钢筋混凝土制成的长方体墙体结构，两个纵向支撑防护墙（3）的顶部通过横向固定连接杆（9）与纵向阻尼液体装盛箱（7）固定连接，底部水平耗能支撑座（4）的底部预埋有垂直地桩（5），底部水平耗能支撑座（4）的侧面通过横向橡胶减震块（8）与纵向支撑防护墙（3）内壁相连接，纵向阻尼液体装盛箱（7）的顶面与纵向支撑防护墙（3）的顶面在同一水平面上；所述的纵向阻尼液体装盛箱（7）为长方形盒体结构，在纵向阻尼液体装盛箱（7）的下方开设有带有密封组件的伸缩件安装孔，纵向阻尼耗能伸缩件（6）的上部通过该伸缩件安装孔设置在纵向阻尼液体装盛箱（7）内，设置在纵向阻尼液体装盛箱（7）内的纵向阻尼耗能伸缩件（6）的顶部截面为T字形结构，纵向阻尼液体装盛箱（7）的形状是与设置在纵向阻尼液体装盛箱（7）内的阻纵向尼耗能伸缩件（6）的顶部形状相配合的T字形盒体结构，纵向阻尼液体装盛箱（7）的长度不大于底部防护安装槽（2）的宽度，底部水平耗能支撑座（4）的长度与纵向阻尼液体装盛箱（7）的长度相等，外露在纵向阻尼液体装盛箱（7）和底部水平耗能支撑座（4）之间的纵向阻尼耗能伸缩件（6）为长方形块状结构，在纵向阻尼液体装盛箱（7）内设置有耗能阻尼液体，纵向阻尼耗能伸缩件（6）是能够在纵向阻尼液体装盛箱（7）内的耗能阻尼液体内上下移动的顶部为T字形结构的长方形块状结构；所述的顶部斜面支撑块（10）是阶梯状长方形块状结构，顶部斜面支撑块（10）的外端固定安装在纵向支撑防护墙（3）的顶部，顶部斜面支撑块（10）的内端固定安装在纵向阻尼液体装盛箱（7）的顶部边缘位置，万向支撑网块（11）由若干个采用钢筋混凝土制成的正八边形支撑框组成，在每个该正八边形支撑框内以及相邻的两个该正八边形支撑框之间均填充有水泥砂浆浇筑料（23），顶部斜面支撑块（10）的内壁与最外侧的正八边形支撑框的一个边外壁相连接，万向支撑网块（11）的高度与顶部斜面支撑块（10）的高度相等，相互对应安装的两个顶部斜面支撑块（10）之间的长度是该正八边形支撑框跨度的倍数；所述的斜面支撑架（12）为长方形板状结构，横向顶部支架（19）为长方形板状结构，横向顶部支架（19）的一侧与斜面支撑架（12）的顶部为一体结构，斜面支撑架（12）的倾斜角度与倾斜面的倾斜角度相等，横向顶部支架（19）的底部固定安装有横向顶部支架底部预埋件（18），斜面避灾腔（17）位于倾斜面与横向顶部支架（19）以及斜面支撑架（12）之间，斜面支撑架（12）的底部通过锚固件与顶部斜面支撑块（10）的外侧面固定连接；所述的斜向阻尼液体装盛箱（13）为长方形盒体结构，在斜向阻尼液体装盛箱（13）的下方开设有带有密封组件的斜向伸缩件安装孔，斜向尼耗能伸缩件（14）的上部通过该斜向伸缩件安装孔设置在斜向阻尼液体装盛箱（13）内，设置在斜向阻尼液体装盛箱（13）内的斜向尼耗能伸缩件（14）的顶部截面为T字形结构，斜向阻尼液体装盛箱（13）的长度不大于斜面避灾腔（17）的长度，斜向水平耗能支撑座（15）的长度与斜向阻尼液体装盛箱（13）的长度相等，外露在斜向阻尼液体装盛箱（13）和斜向水平耗能支撑座（15）之间的斜向尼耗能伸缩件（14）为长方形块状结构，在斜向阻尼液体装盛箱（13）内设置有耗能阻尼液体，斜向尼耗能伸缩件（14）是能够在斜向阻尼液体装盛箱（13）内的耗能阻尼液体内斜向移动的顶部为T字形结构的长方形块状结构，斜向水平耗能支撑座（15）的底部设置有与倾斜面相互垂直预埋的倾斜预埋件（16）；所述的底部防护安装槽（2）内沿着底部防护安装槽（2）的宽度方向设置有若干个纵向阻尼液体装盛箱（7），相邻的纵向阻尼液体装盛箱（7）之间通过纵向阻尼液体装盛箱减震块（24）相连接，所述的斜面避灾腔（17）内沿着倾斜面的倾斜角度方向设置有若干个横向顶部支架（19）和斜面支撑架（12），横向顶部支架（19）和斜面支撑架（12）的安装方向与顶部斜面支撑块（10）的安装方向相互垂直，横向顶部支架（19）和斜面支撑架（12）的中线为同一条直线，相邻的两个斜面支撑架（12）下方的斜向阻尼液体装盛箱（13）之间设置有斜面支撑架减震块（22），在相邻的两个横向顶部支架（19）的上方固定安装有横向顶部支架连接固定板（20），横向顶部支架连接固定板（20）通过横向顶部支架连接固定板固定螺栓（21）与横向顶部支架（19）相连接；所述的纵向阻尼液体装盛箱（7）的安装位置与斜面支撑架（12）的安装位置相互交错，相邻的两个纵向阻尼液体装盛箱（7）之间的间距的中线与斜面支撑架（12）的中线为同一条直线，相邻的两个斜面支撑架（12）之间的间距的中线与纵向阻尼液体装盛箱（7）的中线为同一条直线，纵向阻尼液体装盛箱（7）的宽度不小于斜面支撑架（12）的宽度，两个纵向阻尼液体装盛箱（7）之间的间距不大于两个斜面支撑架（12）之间的间距，顶部斜面支撑块（10）的长度不小于纵向阻尼液体装盛箱（7）的宽度，相邻的两根顶部斜面支撑块（10）的连接位置位于其中一个纵向阻尼液体装盛箱（7）的中线对应位置；底部防护安装槽（2）内的纵向支撑防护墙（3）对纵向阻尼液体装盛箱（7）实施固定，纵向支撑防护墙（3）为纵向阻尼液体装盛箱（7）的稳定安装提供纵向支撑，将纵向阻尼液体装盛箱（7）固定到特定位置，利用顶部斜面支撑块（10）和万向支撑网块（11）对倾斜面底部上部实施横向布置作业，并使纵向阻尼液体装盛箱（7）下方的纵向阻尼耗能伸缩件（6）处于阻尼耗能的最大活动位置，底部水平耗能支撑座（4）与底部防护安装槽（2）的槽底接触安装，利用底部水平耗能支撑座（4）在遇到地震纵波时的纵向移动带动纵向阻尼耗能伸缩件（6）发生阻尼屈服，纵向阻尼耗能伸缩件（6）向上移动缓慢进入到纵向阻尼液体装盛箱（7）中，利用纵向阻尼液体装盛箱（7）内的阻尼液体实现对地震纵波的耗能作业，实现倾斜面的纵向抗震避灾支撑作业；在发生地震横波时，斜向水平耗能支撑座（15）受到横波影响发生移动，斜向水平耗能支撑座（15）带动斜向尼耗能伸缩件（14）朝向斜向阻尼液体装盛箱（13）内腔位移，在斜向阻尼液体装盛箱（13）内阻尼液体的阻尼作用下，斜向尼耗能伸缩件（14）发生阻尼屈服，同时顶部斜面支撑块（10）沿着横波方向朝向万向支撑网块（11）挤压，万向支撑网块（11）发生屈服，万向支撑网块（11）和斜向阻尼液体装盛箱（13）共同消除横波的影响，实现倾斜面的横向和斜向抗震避灾支撑支护作业；当横波和纵波并存发生时，纵向阻尼耗能伸缩件（6）和斜向尼耗能伸缩件（14）以及万向支撑网块（11）同时发生屈服，斜面支撑架（12）下方的斜向阻尼液体装盛箱（13）、顶部斜面支撑块（10）下方的纵向阻尼液体装盛箱（7）和万向支撑网块（11）之间相互支撑形成一个相互阻尼屈服的整体，实现倾斜面的横向和纵向以及斜向抗震避灾支撑支护作业。