[实用新型]一种半埋入式地震超材料屏障结构

权利要求书

1.一种半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，包括按照正方晶格周期排列的多个屏障单胞；所述屏障单胞包括内部圆柱体（3），所述内部圆柱体（3）外套设有外部圆环形柱体（1），所述内部圆柱体（3）和外部圆环形柱体（1）之间设有间隙，所述间隙内设置有中间连接柱体（2）。

2.根据权利要求1所述的半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，所述内部圆柱体（3）和中间连接柱体（2）的高度相同，所述外部圆环形柱体（1）的高度大于所述内部圆柱体（3）和中间连接柱体（2）的高度。

3.根据权利要求2所述的半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，所述内部圆柱体（3）的第一端、中间连接柱体（2）的第一端以及外部圆环形柱体（1）的第一端齐平，所述外部圆环形柱体（1）的第二端埋入土壤中。

4.根据权利要求3所述的半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，所述外部圆环形柱体（1）的高度为所述内部圆柱体（3）高度的两倍。

5.根据权利要求4所述的半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，所述外部圆环形柱体（1）的一半高度埋入土壤中。

6.根据权利要求5所述的半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，所述外部圆环形柱体（1）的外径为2.4m，内径为2m，高度为6m；所述中间连接柱体（2）的外径为2m，内径为1m，高度为3m；所述内部圆柱体（3）的直径为1m，高度为3m。

7.根据权利要求1所述的半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，所述外部圆环形柱体（1）为混凝土圆筒；所述内部圆柱体（3）为混凝土圆柱。

8.根据权利要求7所述的半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，所述混凝土的材料参数为：杨氏模量E₁=4×10¹⁰Pa，泊松比μ₁=0.2，密度ρ₁=2500kg/m³。

9.根据权利要求1所述的半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，所述中间连接柱体（2）为填充在所述内部圆柱体（3）和外部圆环形柱体（1）的间隙内的发泡聚苯乙烯。

10.根据权利要求9所述的半埋入式地震超材料屏障结构，其特征在于，所述发泡聚苯乙烯的材料参数为：杨氏模量E₂=1.34×10⁵Pa，泊松比μ₂=0.13，密度ρ₂=12kg/m³。