[实用新型]一种CRS嵌套式三维周期隔震基础

说明书

本实用新型公开了一种CRS嵌套式三维周期隔震基础，包括隔震基础本体，隔震基础本体设置在建筑物的底端，隔震基础本体包括若干个结构单胞，隔震基础本体由结构单胞沿x、y、z三个垂直方向向外周期延拓而成，结构单胞为边长2m、厚度1m的长方体，结构单胞包括外裹层、内裹层和核心，内裹层设置在外裹层内部的中心位置，核心设置在内裹层内部的中心位置，外裹层为混凝土套层，内裹层为橡胶层，核心为实心钢环。本实用新型采用上述结构的CRS嵌套式三维周期隔震基础，能够解决传统的隔震结构结构复杂不易于维修以及隔震效果差的问题。

技术领域

本实用新型涉及隔震基础技术领域，尤其是涉及一种CRS嵌套式三维周期隔震基础。

背景技术

地震是地壳快速释放能量过程中造成振动随之产生地震波的一种自然现象。我国的地震活动震源浅、分布广、频度高、强度大，往往会给我国人民造成灾难性的后果。周期结构在工程抗震领域中的主要应用为地震超材料，地震超材料具有带隙特性，处于带隙频率范围内的地震波无法通过超材料结构。地震超材料按所处位置不同可分为周期波屏障和周期隔震基础，周期隔震基础在衰减域内可以过滤任意方向的地震波，相对于周期性波屏障结构，其既可作为下部承重结构，同时也不占用地下空间，为结构隔震减振提供了新的研究思路。

目前应用的传统隔震技术，如高阻尼橡胶支座、铅芯橡胶支座或摩擦摆支座，均可以有效降低上部结构的地震动水平响应，但由于隔震支座的水平刚度较小，因此容易产生较大的水平位移，对建筑内部的管线等结构造成破坏，而且目前的隔震基础结构复杂，不易维修。本实用新型公开了涉及一种基于局域共振机制的周期隔震不仅能够衰减上部结构的加速度响应，也可以降低基础顶部的位移响应，而且结构简单、易于维修。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种CRS嵌套式三维周期隔震基础，解决传统的隔震结构结构复杂不易于维修以及隔震效果差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种CRS嵌套式三维周期隔震基础，包括隔震基础本体，隔震基础本体设置在建筑物的底端，隔震基础本体包括若干个结构单胞，隔震基础本体由结构单胞沿x、y、z三个垂直方向向外周期延拓而成，结构单胞为边长2m、厚度1m的长方体，结构单胞包括外裹层、内裹层和核心，内裹层设置在外裹层内部的中心位置，核心设置在内裹层内部的中心位置，外裹层为混凝土套层，内裹层为橡胶层，核心为实心钢环。

优选的，外裹层的外边长为2m，外裹层的内边长为1.5m，外裹层的厚度为1m，外裹层的壁厚0.25m。

优选的，外裹层的材质为C20素混凝土。

优选的，内裹层的边长为1.5m，内裹层的厚度为0.5m。

优选的，内裹层的材质为工业橡胶。

优选的，核心的大半径为0.5m，核心的小半径为0.25m，核心的厚度为0.5m。

优选的，核心的材质为低碳钢。

因此，本实用新型采用上述结构的CRS嵌套式三维周期隔震基础，具有以下有益效果：

1、本周期隔震基础的材料易获得，制备简单，用材料主要包括为钢、橡胶和混凝土三种材料，均是结构施工中常见的材料，制备简单，同时方便维修更换。

2、本周期隔震基础具有带隙特性，处于带隙范围内的地震波无法通过结构，从而达到控制衰减地震波的目的，保护建筑结构；本周期隔震基础相对于传统结构，周期基础能够减小基础顶部的水平位移。

3、本周期隔震基础的应用范围广泛，可兼具不同用途。本周期隔震基础带隙范围内的竖向地震波具有明显的衰减作用，隔震基础本体还能够针对不同的地区或场地条件进行自适应性改变；本周期隔震基础还对因其他原因产生该频率范围的振动进行有效的衰减，如地铁火车轨道振动、人为施工或机器使用等环境振动。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。