[发明专利]蘑菇形刚性短桩及蘑菇形刚性短桩-橡胶砂复合隔震垫层

摘要

提出一种蘑菇形刚性短桩（2），短桩上下端为球面桩冠，桩身为圆形或十字形。当蘑菇形短桩放置于基础（4）和地基垫层（1）之间时，其上下端可沿着球面桩冠发生转动，上下两端的边界条件近似为“铰”。在蘑菇形短桩周围填满由废旧橡胶轮胎和天然砂组合成的橡胶砂（3），形成蘑菇形刚性短桩‑橡胶砂复合垫层。将该垫层铺设与地基与基础之间，蘑菇形刚性短桩（2）承受竖向荷载，橡胶砂（3）为短桩提供侧向约束，使得短桩在发生转动后具有自我回复能力，同时橡胶砂参与消耗能量。蘑菇形刚性短桩‑橡胶砂复合垫层具有水平刚度低、竖向刚度大、可自动回复、耗能能力强的特点，可作为一种良好的隔震垫层。蘑菇形刚性短桩‑橡胶砂复合垫层取材容易，消耗废旧轮胎，成本低廉，构造简单，可广泛应用与普通多层房屋的隔震。

主权项

1.蘑菇形刚性短桩，其主要构造特征为：(1)所述蘑菇形刚性短桩(2)有两种基本形式：(2)T形蘑菇形刚性短桩由位于上端与基础(4)相接的桩冠(5)、位于中间的桩身(6)、位于下端与地基(1)相接的桩础(7)组成，所述桩身(6)下端是球面构造，所述桩础(7)为纵截面呈凹字形的基础结构；(3)工形蘑菇形刚性短桩(2)由位于上下两端分别与所述基础(4)和所述地基(1)相接的桩冠(5)、位于中间的所述桩身(6)组成；(4)蘑菇形刚性短桩由于所述桩冠(5)的球面构造，可在与所述基础(4)或所述地基(1)接触传递竖向力的同时，保持短桩的可转动性，从而可在保证竖向荷载传递的同时，让所述基础(4)和所述地基(1)之间自由地产生相对变形，桩的两端近似为铰结。