文/張志猛 長安大學地質(zhì)工程與測繪學院 陜西西安 710021
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一種抗震性建筑物基礎
文/張志猛長安大學地質(zhì)工程與測繪學院陜西西安710021
【摘要】本文針對我國高層建筑物,提出一種新型抗震性基礎技術。該基礎有兩大特點,一是建筑物基礎頂部一周圍繞高強度鋼球,高強度鋼球置于瀝青層中,形成鋼球-瀝青隔震層;二是上層鋼筋籠的頂端與建筑物基礎頂部內(nèi)部的鋼架結構焊接。該技術有著顯著的隔震效果,低廉的造價和簡易的施工方法等的優(yōu)點。
【關鍵詞】抗震性基礎;高強度鋼球;瀝青;鋼架
樁基礎是深基礎中最常用的一種形式,它能較好地適應各種地質(zhì)條件及各種荷載情況,具有承載力大,穩(wěn)定性好,沉降值小等特點,在高層建筑、重型廠房、橋梁、港口碼頭、海上采油平臺以及核電站工程中得到廣泛應用。隨著樁基工程的迅速發(fā)展和人類防震減災的迫切需要,樁基礎的抗震性能已經(jīng)成為當今地震工程界和土木工程界的一個重要研究熱點。然而,由于樁是深入土層的柱型構件,樁基礎的震害既與地基的地震反應有關,也與建筑結構本身的振動有關,樁基抗震問題因此變得十分復雜?,F(xiàn)行的樁基抗震設計在很大程度上依賴于經(jīng)驗,樁基抗震的理論研究還不夠成熟,有待于進一步探索。
在面對強大的自熱災害時,一般的建筑物都無法阻擋,尤其是在地震的時候,地殼運動,對建筑物的損壞更是嚴重,無法阻擋,現(xiàn)有的一些建筑物也引進了抗震減震的結構,但都是普遍簡單,抗震效果并不是很理想,地基和地基上層的建筑物不能同步的隨著地殼運動而運動,所以就會發(fā)生大面積的建筑物坍塌。
隨著我國城鎮(zhèn)化的發(fā)展,高層建筑在我們身邊隨處可見,相應的高層建筑的抗震工作越來越被人們所重視,下面我們針對高層建筑提出了一種新型抗震性基礎。
為實現(xiàn)上述目的,提供如下技術方案:一種抗震性建筑物基礎,包括地基,所述地基中部留有預留孔,預留孔底部澆筑有下層基礎,所述下層基礎內(nèi)部設有下層鋼筋籠,所述下層鋼筋籠頂部穿插與抗震支座底部,且通過固定螺母固定,所述抗震支座表面澆筑有上層基礎,所述上層基礎內(nèi)部設有上層鋼筋籠,所述上層鋼筋籠底部穿插與抗震支座頂部,且通過固定螺母固定,所述上層基礎和上層鋼筋籠頂部連接有建筑物基礎頂部,所述建筑物基礎頂部側(cè)邊與地基內(nèi)側(cè)連接,且兩者連接處設有高強度鋼球,所述建筑物基礎頂部與地基 連接處填充有瀝青。
優(yōu)勢一,所述高強度鋼球均勻環(huán)繞建筑物基礎頂部一周,且高強度鋼球球面與建筑物基礎頂部側(cè)邊相切。
優(yōu)勢二,所述上層鋼筋籠的頂端與建筑物基礎頂部內(nèi)部的鋼架結構焊接。
與現(xiàn)有技術相比,該基礎的有益效果是:本該基礎抗震減震,當?shù)卣鸢l(fā)生時,建筑物地基會隨著大地的運動逆向擺動,同時底部的抗震支座會產(chǎn)生一定的支撐力和減震能力, 在建筑物擺動的過程中,鋼球會在瀝青中滾動,這樣建筑物基礎會和建筑物一起擺動,不會造成建筑物損壞,達到抗震減震的效果。
請參閱圖1,一種抗震性建筑物基礎,包括地基4,其特征在于:所述地基4中部留有預留孔,預留孔底部澆筑有下層基礎7,所述下層基礎7內(nèi)部設有下層鋼筋籠10,所述下層鋼筋籠10頂部穿插與抗震支座6底部,且通過固定螺母9固定,所述抗震支座6表面澆筑有上層基礎5,所述上層基礎5內(nèi)部設有上層鋼筋籠8,所述上層鋼筋籠8底部穿插與抗震支座6頂部,且通過固定螺母9固定,所述上層基礎5和上層鋼筋籠8頂部連接有建筑物基礎頂部2,所述上層鋼筋籠8的頂端與建筑物基礎頂部2內(nèi)部的鋼架結構焊接,所述建筑物基礎頂部2側(cè)邊與地基4內(nèi)側(cè)連接,且兩者連接處設有高強度鋼球1,所述高強度鋼球1均勻環(huán)繞建筑物基礎頂部2一周,且高強度鋼球1球面與建筑物基礎頂部2側(cè)邊相切,所述建筑物基礎頂部2與地基 4連接處填充有瀝青3。
本基礎特點:建筑物基礎頂部2與地基4連接處設置有高強度鋼球1,可以在地殼運動的同時,使得建筑物基礎頂部2連帶建筑物一起逆向運動,避免了建筑物基礎頂部2和建筑物不能同時運動的情況,從而避免建筑物倒塌的現(xiàn)象。
本基礎特點:在建筑物基礎設置有抗震支座6,當?shù)卣鸢l(fā)生時,抗震支座6發(fā)揮了一定的支撐力和減震能力,避免建筑物基礎頂部2左右擺度過大的情況發(fā)生倒塌。
附圖說明
圖1為抗震性基礎結構示意圖。
圖中:1高強度鋼球、2建筑物基礎頂部、3瀝青、4地基、5上層基礎、6抗震支座、7下層基礎、8上層鋼筋籠、9固定螺母、10下層鋼筋籠。
圖1
隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,城市化建設的腳步也在加快,抗震性基礎越來越被人們所需要。在未來,我們需要努力創(chuàng)新,發(fā)明更多簡便實用,抗震效果好的基礎,來推動城市化建設。這樣不僅能有效地推動工程建設的實施,也最大限度地保證了人民財產(chǎn)的安全。
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