本發(fā)明涉及房屋建筑設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種土木工程抗震結(jié)構(gòu)及其方法。

背景技術(shù)：

在建筑領(lǐng)域，傳統(tǒng)的建筑為地基與建筑物為一體狀的牢固結(jié)合，這種建筑結(jié)構(gòu)適 用于地殼比較穩(wěn)定的地區(qū)，可以讓建筑物堅實的矗立于地上，但是若建在地殼運動比較頻繁的地區(qū)，則會因為受到地殼活動的慣性而擺動，最終被晃塌或者腰折。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供了一種抗震效果優(yōu)異的土木工程抗震結(jié)構(gòu)及其方法。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種土木工程抗震結(jié)構(gòu)，包括減震筒，減震筒上部一體成型有上連接板，減震筒下部一體成型有下連接板，減震筒內(nèi)鋼板和橡膠板交錯設(shè)置，減震筒中心部通過穿孔貫穿設(shè)置鉛芯棒。

所述鉛芯棒的截面為正八邊形，鉛芯棒包括芯體，設(shè)置在芯體一端的上端部和設(shè)置在芯體另一端的下端部，上端部和下端部之間固定設(shè)置鋼絲彈簧，鋼絲彈簧沿上端面和下端面邊緣設(shè)置。

所述上連接板和下連接板上分別設(shè)置至少四個均勻環(huán)繞在鉛芯棒四周的定位球，上連接板和下連接板上的定位球上下相互對置，且兩個相對置的定位球通過貫穿減震筒的定位彈簧連接,上連接板和下連接板均設(shè)螺孔。

所述鋼板為橢圓形中空減震鋼板，橢圓形中空減震鋼板內(nèi)間隔設(shè)置有彈性柱體，彈性柱體包括橡膠彈性部，橡膠彈性部連接金屬部，金屬部焊接于中空減震鋼板上下端。

所述上連接板的上表面和下連接板的下表面以及減震筒外表面均設(shè)置有橡膠外殼，橡膠外殼上設(shè)置防滑螺紋。

所述上連接板和下連接板之間設(shè)置第一中空抗震鋼條，第一中空抗震鋼條上端設(shè)有第一滑動球體，第一滑動球體設(shè)置于第一滑槽內(nèi)，第一滑槽對稱設(shè)置于上連接板和下連接板內(nèi)，上連接板和下連接板之間設(shè)置第二中空抗震鋼條，第二中空抗震鋼條上端設(shè)有第二滑動球體，第二滑動球體設(shè)置于第二滑槽內(nèi)，第二滑槽對稱設(shè)置于上連接板和下連接板內(nèi)。

一種采用土木工程抗震結(jié)構(gòu)進行抗震的方法，將所述土木工程抗震結(jié)構(gòu)設(shè)置于房屋內(nèi)。

所述房屋底部通過抗震層與地基相連，上連接板和下連接板為鋼結(jié)構(gòu)，上連接板和下連接板一側(cè)或上連接板和下連接板的上下端面橫向焊接鋼筋，鋼筋通過混凝土與抗震層一體成型，土木工程抗震結(jié)構(gòu)均勻設(shè)置于抗震層內(nèi)。

所述房屋底部通過抗震層與地基相連，上連接板和下連接板為鋼結(jié)構(gòu)，上連接板和下連接板一側(cè)或上連接板和下連接板的上下端面縱向焊接鋼筋，鋼筋通過混凝土與抗震層一體成型，土木工程抗震結(jié)構(gòu)均勻設(shè)置于抗震層內(nèi)。

將所述土木工程抗震結(jié)構(gòu)安裝于屋內(nèi)非承重墻內(nèi)，將土木工程抗震結(jié)構(gòu)與鋼筋焊接，鋼筋與非承重墻一體成型。

本發(fā)明的土木工程抗震結(jié)構(gòu)可以對建筑物起到承重及固定的作用，也可以對地震起到隔震與減震的作用，提高房屋建筑的安全程度，降低了上部結(jié)構(gòu)的設(shè)防，在受到外力的作用下，橡膠板和鋼板多層反復(fù)重疊組合，能夠?qū)Ψ课葸M行全方位的隔離和減少地震沖擊力的打擊，提高抗水平方向的沖擊力，減震鋼和定位球進一步起到減震作用。鋼絲彈簧包裹芯體，固定方式可以為焊接或其他固定方式，上端部及下端部的直徑略大于芯體直徑，鋼絲彈簧沿著上下端面設(shè)置形成鋼絲彈簧組，鋼絲彈簧數(shù)量可根據(jù)情況調(diào)節(jié)，這種設(shè)置進一步提高鉛芯棒的抵抗沖擊力的能力，進一步達到隔震減震的目的，收到很好的抗震效果，中空減震鋼板內(nèi)間隔設(shè)置有彈性柱體，此種結(jié)構(gòu)即用到橡膠的彈性又利用了中空金屬的抗震性能，使得受力范圍更廣泛，對抗震力的緩沖有梯度，在受到外力的作用下，中空減震鋼還可以起到初步減震作用，采用鋼筋焊接較其它的連接方式能更好在傳遞震動，最大限度發(fā)揮抗震結(jié)構(gòu)的抗震效果從而取得更好的房屋抗震效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明土木工程抗震結(jié)構(gòu)側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明土木工程抗震結(jié)構(gòu)剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明土木工程抗震結(jié)構(gòu)俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明土木工程抗震結(jié)構(gòu)中鉛芯棒結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明的中空減震鋼板剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是圖2中A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是上連接板和下連接板傾斜時中空抗震鋼條位置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明使用時與外部通過鋼筋橫向連接結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例對本發(fā)明做進一步詳細(xì)說明,實施例僅用來說明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的范圍。

如圖1、2、3、4、5、6、7所示的土木工程抗震結(jié)構(gòu)，包括減震筒1，減震筒1上部一體成型有上連接板4，減震筒1下部一體成型有下連接板3，減震筒1內(nèi)鋼板9和橡膠板8交錯設(shè)置，橡膠板8和鋼板9多層反復(fù)重疊組合，能夠?qū)Ψ课葸M行全方位的隔離和減少地震沖擊力的打擊，提高抗水平方向的沖擊力，減震筒1中心部通過穿孔10貫穿設(shè)置鉛芯棒。鉛芯棒的截面為正八邊形。鉛芯棒為桿狀，正八邊形較其它形狀力學(xué)性能更好，在受正向沖擊力（豎向力）的情況下，能達到隔震減震目的。鉛芯棒包括芯體2，設(shè)置在芯體2一端的上端部11和設(shè)置在芯體2另一端的下端部12，上端部11和下端部12之間固定設(shè)置鋼絲彈簧13，鋼絲彈簧13沿上端面11和下端面12邊緣設(shè)置，鋼絲彈簧13包裹芯體2，固定方式可以為焊接或其他固定方式，上端部11及下端部12的直徑略大于芯體直徑，鋼絲彈簧13沿著上下端面設(shè)置形成鋼絲彈簧組，鋼絲彈簧13數(shù)量可根據(jù)情況調(diào)節(jié)，這種設(shè)置進一步提高鉛芯棒的抵抗沖擊力的能力，進一步達到隔震減震的目的，收到很好的抗震效果。

上連接板4和下連接板3上分別設(shè)置至少四個均勻環(huán)繞在鉛芯棒四周的定位球6，定位球6為圓形鋼球，上連接板4和下連接板3上的定位球6上下相互對置，且兩個相對置的定位球6通過貫穿減震筒1的定位彈簧7連接,上連接板4和下連接板3均設(shè)螺孔5，螺孔5的數(shù)量至少為四個，且均勻分布設(shè)置，

鋼板9為橢圓形中空減震鋼板，橢圓形中空減震鋼板9內(nèi)間隔設(shè)置有彈性柱體，彈性柱體包括橡膠彈性部21，橡膠彈性部21連接金屬部22，兩者連接可采用多種固定方式，如嵌入，螺栓連接等，金屬部22焊接于中空減震鋼板9上下端，安裝時先將減震鋼板分為上下兩部分，將彈性柱體焊接后再將上下兩部分焊接閉合，此種結(jié)構(gòu)即用到橡膠的彈性又利用了中空金屬的抗震性能，使得受力范圍更廣泛，對抗震力的緩沖有梯度，在受到外力的作用下，減震鋼還可以起到初步減震作用。

上連接板4的上表面和下連接板3的下表面以及減震筒1外表面均設(shè)置有橡膠外殼14，也起到減震作用，橡膠外殼14上設(shè)置防滑螺紋，增加摩擦力。橡膠板8為順丁橡膠層，由于順丁橡膠最大特征是分子結(jié)構(gòu)主要為順式結(jié)構(gòu)，故彈性、抗龜裂性及動態(tài)性能優(yōu)良，保證了橡膠墊的防震功能，也保證了橡膠塊的壽命。橡膠外殼14為氯丁橡膠層，由于氯丁橡膠有良好的物理機械性能，其耐油，耐寒優(yōu)良。

上連接板4和下連接板3之間設(shè)置第一中空抗震鋼條19，第一中空抗震鋼條19上端設(shè)有第一滑動球體17，第一滑動球體17設(shè)置于第一滑槽18內(nèi)，第一滑槽18對稱設(shè)置于上連接板4和下連接板3內(nèi)，上連接板4和下連接板3之間設(shè)置第二中空抗震鋼條20，第二中空抗震鋼條20上端設(shè)有第二滑動球體15，第二滑動球體15設(shè)置于第二滑槽16內(nèi)，第二滑槽16對稱設(shè)置于上連接板4和下連接板3內(nèi)，滑槽與滑動球體匹配設(shè)置，使得滑動球體在收到外力作用時能自由在滑槽內(nèi)滾動，當(dāng)震動使得上連接板4和下連接板3傾斜時，依靠重力作用第一滑動球體17在第一滑槽18內(nèi)滑動帶動第一中空抗震鋼條19聚集在傾斜側(cè)和第二滑動球體15在第二滑槽16內(nèi)滑動帶動第二中空抗震鋼條20聚集在傾斜側(cè)，使得傾斜處聚集大量中空抗震鋼條，能有效抵抗傾斜處的壓縮變形，起到很好的防壓縮抗震的作用，中空抗震條滑動設(shè)置使得抗震結(jié)構(gòu)整體可根據(jù)受力情況進行相應(yīng)改變，更好的分散應(yīng)力。

如圖8所示的一種采用土木工程抗震結(jié)構(gòu)進行抗震的方法，將所述土木工程抗震結(jié)構(gòu)設(shè)置于房屋內(nèi)。通過土木工程抗震結(jié)構(gòu)的減震作用實現(xiàn)房屋的減震。

所述房屋底部通過抗震層與地基相連，其數(shù)量根據(jù)具體抗震需要調(diào)節(jié)，上連接板4和下連接板3為鋼結(jié)構(gòu)，上連接板4和下連接板3一側(cè)或上連接板4和下連接板3的上下端面橫向焊接鋼筋23，鋼筋23通過混凝土與抗震層一體成型，土木工程抗震結(jié)構(gòu)均勻設(shè)置于抗震層內(nèi)。采用鋼筋焊接較其它的連接方式能更好在橫向傳遞震動最大限度發(fā)揮抗震結(jié)構(gòu)的抗震效果從而取得更好的房屋抗震效果。

或采用上連接板4和下連接板3為鋼結(jié)構(gòu)，上連接板4和下連接板3一側(cè)或上連接板4和下連接板3的上下端面縱向焊接鋼筋23，鋼筋23通過混凝土與抗震層一體成型，土木工程抗震結(jié)構(gòu)均勻設(shè)置于抗震層內(nèi)。采用鋼筋焊接較其它的連接方式能更好在縱向傳遞震動最大限度發(fā)揮抗震結(jié)構(gòu)的抗震效果從而取得更好的房屋抗震效果。當(dāng)然也可采用橫向或縱向鋼筋結(jié)合的方式。將所述土木工程抗震結(jié)構(gòu)安裝于屋內(nèi)非承重墻內(nèi)，將土木工程抗震結(jié)構(gòu)與鋼筋焊接，鋼筋與非承重墻一體成型，在不影響室內(nèi)墻體結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的基礎(chǔ)上最大限度提高屋內(nèi)墻體的抗震性能，進而提高整個房屋的抗震性能。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。