[发明专利]一种提高地下建筑物预制中柱抗震能力的构造及其施工方法

说明书

本发明公开了一种提高地下建筑物预制中柱抗震能力的构造，包括顶板、底板和预制中柱，预制中柱设置于顶板和底板之间，所述顶板上部设置有上插槽，预制中柱顶部插入上插槽内，上插槽与预制中柱之间设置有上橡胶垫层。所述上插槽内设置有上缓冲层。该试验装置通过振动台模拟地震影响，模拟地震影响下引起次生火灾和火灾蔓延的状态。该构造利用摩擦摆原理，能够提高预制中柱变形适应能力和抗震能力。

技术领域

本发明涉及一种工程技术领域，特别是涉及一种提高地下建筑物预制中柱抗震能力的构造。

背景技术

21世纪被公认为是地下空间的世纪，地下空间得到了大规模的开发利用。地下结构成为城市防灾减灾的重要组成部分。因此，地下结构在服役期自身的安全值得关注。地下建筑物的预制中柱在近些年的地震中，都遭到了不同程度的破坏，在地震作用下往往出现剪压破坏，预制中柱的最先破坏导致了顶板的倾覆性坍塌。

发明内容

鉴于背景技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供提高抗震能力和变形能力的一种提高地下建筑物预制中柱抗震能力的构造。

本发明是采取如下技术方案来完成的：一种提高地下建筑物预制中柱抗震能力的构造，包括顶板、底板和预制中柱，预制中柱设置于顶板和底板之间，所述顶板上部设置有上插槽，预制中柱顶部插入上插槽内，上插槽与预制中柱之间设置有上橡胶垫层，所述上插槽内设置有上缓冲层。

进一步的，所述底板上设有下插槽，预制中柱底部插入下插槽内，下插槽与预制中柱之间设置有下橡胶垫层，所述下插槽内设置有下缓冲层。

进一步的，所述上缓冲层分布于上插槽和上橡胶垫层之间，上缓冲层呈与上插槽顶部形状相适配，所述下缓冲层分布于下插槽和下橡胶垫层之间，下缓冲层呈与下插槽底部形状相适配。

进一步的，所述上缓冲层位于上插槽的侧壁处，缓冲层一端部与上橡胶垫层相抵，所述下缓冲层位于下插槽的侧壁处，下缓冲层一端部与下橡胶垫层相抵。

进一步的，所述上缓冲层和下缓冲层由弹性橡胶壳体组成，所述弹性橡胶壳体内填充有非牛顿流体。

进一步的，所述上插槽顶部呈弧形面，所述预制中柱顶部呈与顶板上插槽匹配呈弧形状，下插槽底部呈弧形，所述预制中柱底部呈与底板下插槽匹配的弧形。

进一步的，所述预制中柱底部端具有铰接部，预制中柱插入下插槽并通过铰接部与下插槽底部铰接，所述下橡胶垫层分布于铰接部外侧，缓冲层分布于下插槽侧壁处。

进一步的，所述预制中柱下端与底板之间连接有减震装置，所述减震装置外表面设置有开口朝外的外弧面，所述减震装置朝内的端部设置有开口朝内的弧面开口。

进一步的，所述预制中柱采用型钢混凝土或钢管混凝土，顶板内围绕上插槽处设置有钢筋笼，钢筋笼与顶板内部钢架焊接固定，所述底板内围绕下插槽位置设置有钢筋笼，钢筋笼与底板内部钢筋架焊接固定。

本发明的技术效果：

1.预制中柱上端和下端分别插入上插槽和下插槽内，上插槽和下插槽与预制中柱之间设置橡胶垫层，预制中柱和顶板、底板为柔性连接结构，能够提高预制中柱变形适应能力和抗震能力；

2、预制中柱上端和下端呈弧形面配合，插槽底部呈同样的弧形面，弧面配合部能够增大转动范围，有利于增大抗震强度，同时延长预制中柱的使用寿命；

3、所述上插槽内设置有上缓冲层，下插槽内设置有下缓冲层，通过缓冲层消散力的作用，吸收震动中的冲击能量，抵消部分的冲击力，形成了缓冲保护，缓冲层配合橡胶垫层，提高预制中柱的抗震能力。

4、缓冲层由填充有非牛顿流体的弹性橡胶组成，根据非牛顿流体遇强则强，遇弱则弱的特点，在受到地震振动时对预制中柱形成缓冲保护，震后，橡胶垫层与缓冲层提供弹性可使中柱恢复到原来位置。

附图说明