專利名稱：一種減震房屋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種房屋，具體為一種具有減震功能的房屋。
背景技術(shù)：
近年來，地震頻發(fā)，造成巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。在2008年的汶川地震中，確認(rèn)有69197人遇難，而直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)8451億人民幣。在大多數(shù)地震中，造成大規(guī)模傷亡的并非地震本身，而是由地震引起的房屋和市政工程、水利工程倒塌。因此，加強(qiáng)建筑本身的抗震性能和采取適當(dāng)?shù)母粽稹p震措施，對(duì)減少地震帶來的損失具有非常重要的意義。傳統(tǒng)抗震設(shè)計(jì)通過適當(dāng)選擇塑性鉸位置和設(shè)計(jì)細(xì)部構(gòu)造確保結(jié)構(gòu)抗震性能，其本質(zhì)是通過增強(qiáng)結(jié)構(gòu)本身的抗震性能(強(qiáng)度，剛度，延性)來抵御地震作用。但是，傳統(tǒng)抗震設(shè)計(jì)不僅因?yàn)椴牧嫌昧窟^大而導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性較差，也由于其利用結(jié)構(gòu)本身進(jìn)行抗震，很可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞，故安全性和適應(yīng)性都不能得到有效地保證。因此，相對(duì)于傳統(tǒng)抗震手段，利用結(jié)構(gòu)減振控制的方法增加建筑結(jié)構(gòu)的阻尼、耗散結(jié)構(gòu)的能量來達(dá)到減少結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的方法有相對(duì)低廉的成本、性能也較好，有更好的應(yīng)用價(jià)值。如在1994年發(fā)生的加州北嶺地震中，一些利用橡膠支座隔震的房屋就因此經(jīng)受住了地震的破壞，這是結(jié)構(gòu)減振控制方法的一次成功的應(yīng)用。結(jié)構(gòu)減振控制分為被動(dòng)控制、主動(dòng)控制和半主動(dòng)控制等方法。相對(duì)而言，被動(dòng)控制以其成本低，施工技術(shù)方便，可靠性強(qiáng)、無需外加能源以及易于維護(hù)等特點(diǎn)而得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。而被動(dòng)控制又可分為基礎(chǔ)隔震、耗能減震和吸能減震三類。2003年I月21日，墨西哥沿海地區(qū)發(fā)生7.6級(jí)大地震，超過13000幢居民建筑以及600幢商業(yè)建筑受到破壞。其中，超過2700個(gè)建筑被完全毀壞,然而,高達(dá)31層的Torre Mayor大樓卻由于大量液體阻尼器的應(yīng)用而使得大樓的結(jié)構(gòu)反應(yīng)控制在彈性范圍之內(nèi)，保護(hù)了大樓主體未遭受地震的破壞。這是被動(dòng)控制方法在建筑抗震中的相當(dāng)成功的一次應(yīng)用。
結(jié)構(gòu)被動(dòng)控制方法是指在外加控制裝置后無需再外加能源進(jìn)行控制，及控制力是因?yàn)榭刂蒲b置隨結(jié)構(gòu)一起運(yùn)動(dòng)而被動(dòng)產(chǎn)生的。其通過減震、隔震裝置來阻隔和消耗結(jié)構(gòu)的振動(dòng)能量。耗能減震技術(shù)是把結(jié)構(gòu)物中的支撐、剪力墻等構(gòu)件設(shè)計(jì)成耗能部件或在結(jié)構(gòu)物的節(jié)點(diǎn)或連接處裝設(shè)阻尼器。在風(fēng)載或小震作用下，耗能桿件和阻尼器處于彈性狀態(tài)，在強(qiáng)烈地震作用下，耗能桿件或阻尼器率先進(jìn)入非彈性狀態(tài)，大量耗散輸入結(jié)構(gòu)的地震能量，使主體結(jié)構(gòu)避免進(jìn)入明顯非彈性狀態(tài)，從而保護(hù)主體結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震中免遭損壞。常用的耗能阻尼裝置包括粘彈性阻尼器、摩擦耗能阻尼器、金屬阻尼器、調(diào)諧質(zhì)量阻尼器和調(diào)諧液動(dòng)阻尼器
坐寸ο調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD)和調(diào)諧液動(dòng)阻尼器(TLD)是利用二次系統(tǒng)吸引主體結(jié)構(gòu)的振動(dòng)能量而使主體結(jié)構(gòu)減振的方法。例如在TLD系統(tǒng)中，在阻尼器內(nèi)部液體的固有晃動(dòng)頻率與結(jié)構(gòu)固有頻率相一致時(shí)，便可以通過阻尼器內(nèi)部液體的晃動(dòng)耗散結(jié)構(gòu)震動(dòng)的能量，達(dá)到減震的效果；在TMD系統(tǒng)中，是依靠附加活動(dòng)質(zhì)量與結(jié)構(gòu)之間的非完全彈性碰撞達(dá)到交換動(dòng)量耗散動(dòng)能，進(jìn)而減少結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的技術(shù)。例如臺(tái)北101大廈，位于88-92層的直徑達(dá)5.5米、重達(dá)730噸的巨形球狀物就是一個(gè)超級(jí)TMD。它既保證了這棟超高層建筑在日常風(fēng)載作用下居住者的舒適性，也是一個(gè)超級(jí)減震裝置。不過，單一的被動(dòng)控制方法在處理強(qiáng)震、高層建筑和大跨結(jié)構(gòu)等問題上的效果仍然有很多的不足，因此基于振動(dòng)控制裝置本身性能的抗震設(shè)計(jì)方法，提高被動(dòng)控制方法在不同環(huán)境下的適應(yīng)性問題仍然有待于進(jìn)行進(jìn)一步地深入研究。無論是TMD還是TLD，都是體量碩大，施工困難，維護(hù)困難，造價(jià)昂貴，且這類阻尼器的設(shè)置都比較集中，影響房屋的使用功能。它是能減少或緩解遠(yuǎn)震水平?jīng)_擊力帶來的結(jié)構(gòu)破壞，卻很難減少或緩解對(duì)近震或震中由下而上的沖擊力帶來的結(jié)構(gòu)破壞。因此，發(fā)明一種不需集中設(shè)置阻尼器，也不影響房屋使用功能，且阻尼器可靈活裝卸或設(shè)置在房屋的不同部位，施工安裝方便，阻尼器無需維護(hù)的新型減震房屋已成急需，且這種減震房屋無論是發(fā)生遠(yuǎn)震、近震或者即令位于震中也都能對(duì)房屋起到減震和保護(hù)作用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種帶減震裝置、能增強(qiáng)房屋抗震、減震功能的減震房屋。本實(shí)用新型是通過以下方法實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的的:一種減震房屋，包括由梁、樓板組成的水平構(gòu)件，由柱、填充墻或/和承重墻組成的豎向構(gòu)件，其特征在于在所述的水平構(gòu)件或/和豎向構(gòu)件的內(nèi)部、外部或/和由內(nèi)部伸出到外部設(shè)置有至少一 個(gè)空腔，且至少一個(gè)空腔內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)減震體?？涨粌?nèi)置可移動(dòng)的減震體即成為一個(gè)最簡單的小型阻尼減震裝置，將這種單元式的減震裝置分散布置于房屋的不同部位，就可實(shí)現(xiàn)在地震發(fā)生時(shí)，減震體相對(duì)房屋運(yùn)動(dòng)而形成阻尼效應(yīng)，從而耗散作用在房屋的沖擊能量，以達(dá)到減震的目的；同時(shí)減震體在房屋來回晃動(dòng)中形成滯后的往復(fù)運(yùn)動(dòng)亦會(huì)遏制房屋在振動(dòng)中產(chǎn)生的共振效應(yīng)，從而減輕或延緩房屋的損毀。這種單元式的減震裝置可方便地內(nèi)置、外置或由內(nèi)向外設(shè)置于房屋體中，亦即實(shí)現(xiàn)了無需特別附加影響房屋使用功能的附加減震裝置來減震的目的。本實(shí)用新型所述的減震房屋中，所述的梁為主梁、次梁或密肋梁；或所述的樓板為現(xiàn)澆板、預(yù)制板、疊合板或裝配整體式樓板；或所述的梁、樓板、柱、填充墻或承重墻的材質(zhì)為素混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼筋混凝土、型鋼混凝土、型鋼組合、木結(jié)構(gòu)、鋼木結(jié)構(gòu)中的一種。本實(shí)用新型所述的減震房屋中，所述的空腔與水平構(gòu)件或/和豎向構(gòu)件之間設(shè)置有連接固定裝置；或所述連接固定裝置為螺栓連接、預(yù)埋件焊接、卡口拼接、槽口咬接、公母榫頭搭接或混凝土整體澆注中的至少一種。使用何種連接固定方式依設(shè)計(jì)要求而定，目的是穩(wěn)固連接和簡化施工工法。本實(shí)用新型所述的減震房屋中，所述的空腔的底面是弧形的，且有至少一個(gè)回落點(diǎn)?？涨坏酌嬖O(shè)置成弧形、并有至少一個(gè)回落點(diǎn)，能使減震體在地震作用下發(fā)生偏移后再次回到原點(diǎn)，即回到房屋的原始重心。這樣的單元式的減震裝置既能消耗地震能同時(shí)又能夠在地震中起到穩(wěn)固房屋重心的作用。[0017]本實(shí)用新型所述的減震房屋中，所述的空腔內(nèi)設(shè)置有至少I個(gè)分隔片，將空腔分隔成2個(gè)或2個(gè)以上的子空腔；或所述至少一個(gè)子空腔內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)減震體；或所述的子空腔的底面是弧形的，且有至少一個(gè)回落點(diǎn)。將空腔內(nèi)分隔成多個(gè)子空腔，在各個(gè)子空腔內(nèi)或設(shè)置或不設(shè)置減震體，或設(shè)置不同質(zhì)量、不同材質(zhì)的減震體，從而將整體單元減震裝置配置成具有不同性能、不同功能的阻尼器，以適應(yīng)不同房屋、不同震區(qū)的特點(diǎn)和抗震減震要求。本實(shí)用新型所述的減震房屋中，所述的空腔由上板、周圍側(cè)壁和下板組成，上板和周圍側(cè)壁的交接處或所述四周側(cè)壁和下板的交接處至少有一條邊為折邊或弧邊；或所述上板與周圍側(cè)壁組合為半球面；或所述上板、周圍側(cè)壁和下板組合成球形面。周圍側(cè)壁與上板或下板的連接方式會(huì)帶來減震裝置外形及減震性能的變化，這樣可針對(duì)不同房屋的特點(diǎn)或房屋不同部位的特點(diǎn)，以靈活應(yīng)用。本實(shí)用新型所述的減震房屋中，所述空腔的周圍側(cè)壁為閉合的圓筒或至少兩片圓弧板或至少三片平板獨(dú)立圍合而成；所述的所述周圍側(cè)壁由至少一片弧形板和至少一片平板圍合而成；或所述的上板、下板和周圍側(cè)壁的材質(zhì)中至少兩者是相同的或至少兩者是不同的。周圍側(cè)壁多種變化及板形組合根據(jù)房屋的特點(diǎn)及不同部位的需要靈活選用，而上板、下板和周圍側(cè)壁材質(zhì)則依房屋造價(jià)、施工工藝或方便就地取材來選取。本實(shí)用新型所述的減震房屋中，所述的減震體為球形、紡錘形、多菱形或上方下圓形；或所述的減震體由兩個(gè)或兩個(gè)以上塊狀結(jié)構(gòu)或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)拼合或疊合而成；或所述的減震體上設(shè)置有連接件與空腔相連接；或所述連接件為可伸縮的彈性物、帶狀物或鏈狀物；或所述的減震體上設(shè)置有感應(yīng)器。減震體的形狀、材質(zhì)可根據(jù)地震區(qū)域特點(diǎn)、房屋抗震減震要求及預(yù)達(dá)到的減震性能指標(biāo)、以及方便生產(chǎn)而就近取材等等因素來選定。而增加所述連接件其作用是在地震發(fā)生時(shí)避免減震體位移過大、或撞擊空腔內(nèi)壁而造成減震裝置損毀，同時(shí)可強(qiáng)制減震體復(fù)位；不同的連接件視減震體的質(zhì)量及房屋的抗震要求而靈活選用。而在所述的減震體上設(shè)置感應(yīng)器，其作用可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)減震體的狀態(tài)，可用于房屋形變的研究、地震的先期預(yù)測(cè)、地震臨近發(fā)生時(shí)的預(yù)警及地震中房屋損毀過程的研究；所述感應(yīng)器可以是有源設(shè)備，也可以是無源設(shè)備，外部可通過特殊設(shè)備對(duì)感應(yīng)器進(jìn)行探測(cè)、監(jiān)測(cè)或控制。本實(shí)用新型所述的減震房屋中，所述的空腔或子空腔的至少一個(gè)內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有至少一個(gè)回彈裝置；或所述回彈裝置由彈性支座、可伸縮的彈性物和回彈板組成，彈性支座固定在空腔或子空腔的內(nèi)側(cè)壁上，可伸縮的彈性物一端與彈性支座連接，另一端與回彈板連接。設(shè)置所述的回彈裝置，是在地震發(fā)生初始，促使減震體由沿地震波沖擊方向被迅速回彈而成逆向運(yùn)動(dòng)，從而快速耗散地震能量；而在地震持續(xù)過程中，快速的往復(fù)彈射運(yùn)動(dòng)可迅速遏制房屋的共振效應(yīng)，從而減輕房屋的損毀程度，或延后房屋的毀壞而為人們逃生爭(zhēng)取時(shí)間。本實(shí)用新型所述的減震房屋中，所述空腔的分隔片是正交或斜交設(shè)置的；或所述分隔片之間或分隔片與下板或/和周圍側(cè)壁之間是固定連接的。本實(shí)用新 型所述的減震房屋中，所述空腔的上板、下板或周圍側(cè)壁上至少一面設(shè)置有洞口，所述洞口上設(shè)置有可以開啟的封口板，封口板和洞口的邊緣之間或設(shè)置有活頁。設(shè)置洞口可方便檢修及增減或替換不同大小、不同材質(zhì)的減震體。本實(shí)用新型改變了現(xiàn)有技術(shù)在房屋中設(shè)置減震阻尼器的方法，提出了一套全新的房屋減震思路，與現(xiàn)有技術(shù)相比，顯見的有益效果在于:一是不影響房屋功能使用。比較現(xiàn)有技術(shù)中采用集中設(shè)置、體量碩大的阻尼器，本實(shí)用新型不需集中設(shè)置阻尼器，在設(shè)計(jì)房屋時(shí)就無須規(guī)劃專門區(qū)域，因而不影響房屋功能的使用；二是可內(nèi)置房屋的墻板、樓板、梁、柱中，或外置、外掛于房屋的特定部位，或在房屋體中由內(nèi)向外設(shè)置，使用靈活方便。三是易于施工。傳統(tǒng)方法由于阻尼器體量大而造成施工困難，而本實(shí)用新型中阻尼器體量小，可在現(xiàn)場(chǎng)分散設(shè)置、同步施工，或者直接在生產(chǎn)預(yù)制空腔件時(shí)預(yù)設(shè)其中，施工安裝方便快捷；四是經(jīng)濟(jì)成本低。集中式阻尼器造價(jià)高、施工成本高、后期維護(hù)費(fèi)用高，而本實(shí)用新型造價(jià)低、施工成本低、無需維護(hù)。五是減震效能更優(yōu)?，F(xiàn)有技術(shù)中阻尼器質(zhì)量集中，而本實(shí)用新型中阻尼器質(zhì)量分散，無論是遠(yuǎn)震還是近震或處于震中都能發(fā)揮較好的減震作用。

圖1為本實(shí)用新型所述減震房屋的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型所述減震房屋中空腔與房屋水平構(gòu)件或/和豎向構(gòu)件之間設(shè)置的連接固定裝置的實(shí)施例，圖中:采用螺栓連接方式；圖3為本實(shí)用新型所述減震房屋中空腔與房屋水平構(gòu)件或/和豎向構(gòu)件之間設(shè)置的連接固定裝置的實(shí)施例，圖中:采用預(yù)埋件焊接連接方式；圖4為本實(shí)用新型所述減震房屋中空腔與房屋水平構(gòu)件或/和豎向構(gòu)件之間設(shè)置的連接固定裝置的實(shí)施例，圖中:采用槽口咬接連接方式；圖5為本實(shí)用新型所述減震房屋中空腔與房屋水平構(gòu)件或/和豎向構(gòu)件之間設(shè)置的連接固定裝置的 實(shí)施例，圖中:采用卡口拼接連接方式；圖6為本實(shí)用新型所述減震房屋中空腔與房屋水平構(gòu)件或/和豎向構(gòu)件之間設(shè)置的連接固定裝置的實(shí)施例，圖中:采用公母榫頭搭接連接方式；圖7為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔的底面是弧形的，且有一個(gè)回落點(diǎn)。圖8為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔內(nèi)設(shè)置有I個(gè)分隔片，將空腔分隔成2個(gè)子空腔，2個(gè)子空腔內(nèi)各設(shè)置一個(gè)減震體；圖9為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例:圖10為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔上板與周圍側(cè)壁的交接處為弧邊設(shè)置；圖11為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔上板與周圍側(cè)壁的交接處為折邊設(shè)置；圖12為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔上板與周圍側(cè)壁組合為半球面；圖13為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔上板、周圍側(cè)壁和下板組合成球形面；圖14為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔周圍側(cè)壁為閉合的圓筒；圖15為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔周圍側(cè)壁由兩片圓弧板圍合而成；[0040]圖16為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔周圍側(cè)壁由三片平板圍合而成；圖17為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔周圍側(cè)壁由一片弧形板和一片平板圍合而成；圖18為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述減震體實(shí)施例，圖中:減震體為紡錘形；圖19為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述減震體實(shí)施例，圖中:減震體為多菱形；圖20為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述減震體實(shí)施例，圖中:減震體為上方下圓形；圖21為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述減震體實(shí)施例，圖中:減震體為塊狀結(jié)構(gòu)拼合而成；圖22為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述減震體實(shí)施例，圖中:減震體為層狀結(jié)構(gòu)疊合而成；圖23為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:減震體通過連接件與空腔相連接，所示連接件為可伸縮的彈性物；圖24為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:減震體通過連接件與空腔相連接，所示連接件為帶狀物；
圖25為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:減震體通過連接件與空腔相連接，所示連接件為鏈狀物；圖26為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:減震體設(shè)置有感應(yīng)器；圖27為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔內(nèi)側(cè)四壁設(shè)置有四個(gè)回彈裝置；圖28為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔中的分隔片是正交設(shè)置的；圖29為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔中的分隔片是斜交設(shè)置的；圖30為本實(shí)用新型所述減震房屋中所述空腔的實(shí)施例，圖中:空腔的上板設(shè)置了洞口，洞口上設(shè)置了帶活頁的封口板。各附圖中:I—梁，2—樓板，3—水平構(gòu)件，4一柱，5—填充墻，6—承重墻，7—豎向構(gòu)件，8—空腔，9—減震體，10—連接固定裝置，11 一回落點(diǎn)，12—分隔片，13—子空腔，14—上板，15—周圍側(cè)壁，16—下板，17—折邊，18—弧邊，19—塊狀結(jié)構(gòu)，20—層狀結(jié)構(gòu)，21—連接件，22—伸縮的彈性物，23—帶狀物，24—鏈狀物，25—感應(yīng)器，26—回彈裝置，27—彈性支座,28—回彈板,29—洞口，30—封□板,31—活頁。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明:在各附圖中，編號(hào)相同的，其說明相同。圖中I為梁，2為樓板,3為水平構(gòu)件,4為柱,5為填充墻,6為承重墻,7為豎向構(gòu)件,8為空腔，9為減震體，10為連接固定裝置，11為回落點(diǎn)，12為分隔片，13為子空腔，14為上板，15為周圍側(cè)壁，16為下板,17為折邊,18為弧邊,19為塊狀結(jié)構(gòu),20為層狀結(jié)構(gòu),21為連接件，22為伸縮的彈性物，23為帶狀物，24為鏈狀物，25為感應(yīng)器，26為回彈裝置，27為彈性支座，28為回彈板，29為洞口，30為封口板，31為活頁。如圖1所示減震房屋，包括由梁1、樓板2組成的水平構(gòu)件3，由柱4、填充墻5或/和承重墻6組成的豎向構(gòu)件7，其特征在于在所述的水平構(gòu)件3或/和豎向構(gòu)件7的內(nèi)部、外部或/和由內(nèi)部伸出到外部設(shè)置有至少一個(gè)空腔8，且至少一個(gè)空腔8內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)減震體9。圖1為本實(shí)用新型所述減震房屋的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖中可以看到原理是這樣的:在地震發(fā)生時(shí)，房屋晃動(dòng)，減震體9在空腔8內(nèi)滯后移動(dòng)，形成阻尼效應(yīng)，從而對(duì)所處房屋起到減震作用。從圖1可以看到，這種帶減震體9的空腔8可以設(shè)置在房屋的各個(gè)構(gòu)件中，可以設(shè)置在房屋構(gòu)件的內(nèi)部，也可以設(shè)置在房屋構(gòu)件的外部，也可以由內(nèi)部伸出到外部。從作用來講，設(shè)置在樓板2中的空腔8中的減震體9對(duì)遠(yuǎn)震或近震有很好的阻尼作用，而設(shè)置在承重墻6、柱4中的空腔8中的減震體9對(duì)位于震中的地震會(huì)有更好的阻尼效果。如圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示減震房屋，其特征在于所述的空腔8與水平構(gòu)件3或/和豎向構(gòu)件7之間設(shè)置有連接固定裝置10 ;或所述連接固定裝置10為螺栓連接、預(yù)埋件焊接、卡口拼接、槽口咬接、公母榫頭搭接或混凝土整體澆注中的至少一種。圖2實(shí)施例中，連接固定裝置10所示方式為螺栓連接；圖3實(shí)施例中，連接固定裝置10所示方式為預(yù)埋件焊接；圖4實(shí)施例中，連接固定裝置10所示方式為槽口咬接；圖5實(shí)施例中，連接固定裝置10所示方式為卡口拼接；圖6實(shí)施例中，連接固定裝置10所示方式為公母榫頭搭接。使用何種連接固定方式依設(shè)計(jì)要求而定，以穩(wěn)固連接和簡化施工工法為目的。如圖7所示減震房屋，其特征在于所述的空腔8的底面是弧形的，且有至少一個(gè)回落點(diǎn)11。圖7實(shí)施例中，空腔8的內(nèi)側(cè)底面成弧形，弧形底部為回落點(diǎn)U。當(dāng)減震體9在地震作用下發(fā)生偏移后可沿弧面再次回到原點(diǎn)，即回到房屋的原始重心，這樣在地震中既消耗地震能又能起到穩(wěn)固房屋重心的作用。如圖8所示減震房屋，其特征在于所述的空腔8內(nèi)設(shè)置有至少I個(gè)分隔片12，將空腔8分隔成2個(gè)或2個(gè)以上的子空腔13 ;或所述至少一個(gè)子空腔13內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)減震體9 ;或所述的子空腔13的底面是弧形的，且有至少一個(gè)回落點(diǎn)11。圖8實(shí)施例中，空腔8被分隔成2 個(gè)子空腔13，2個(gè)子空腔13中分別設(shè)置有一個(gè)減震體9。將空腔8分隔成多個(gè)子空腔13，子空腔13內(nèi)或設(shè)置或不設(shè)置減震體9，可將整體減震空腔8配置成不同性能、不同功能的阻尼器，以適應(yīng)不同房屋、不同震區(qū)的特點(diǎn)以及抗震、減震的性能要求。如圖9、圖10、圖11、圖12、圖13所示減震房屋，其特征在于所述的空腔8由上板14、周圍側(cè)壁15和下板16組成，上板14和周圍側(cè)壁15的交接處或所述四周側(cè)壁15和下板16的交接處至少有一條邊為折邊17或弧邊18 ;或所述上板14與周圍側(cè)壁15組合為半球面；或所述上板14、周圍側(cè)壁15和下板16組合成球形面。圖9實(shí)施例中，空腔8為箱體式構(gòu)造；圖10實(shí)施例中，上板14和周圍側(cè)壁15的交接處一側(cè)為弧邊18 ;圖11實(shí)施例中，上板14和周圍側(cè)壁15的交接處一側(cè)為折邊17 ;圖12實(shí)施例中，上板14與周圍側(cè)壁15組合為半球面；圖13實(shí)施例中，上板14、周圍側(cè)壁15和下板16組合成球形面。不同的外形用于不同的房屋或房屋的不同部位，應(yīng)用靈活。如圖14、圖15、圖16、圖17所示減震房屋，其特征在于所述的周圍側(cè)壁15為閉合的圓筒或至少兩片圓弧板或至少三片平板獨(dú)立圍合而成；所述的所述周圍側(cè)壁15由至少一片弧形板和至少一片平板圍合而成；或所述的上板14、下板16和周圍側(cè)壁15的材質(zhì)中至少兩者是相同的或至少兩者是不同的。圖14實(shí)施例中，周圍側(cè)壁15為閉合的圓筒；圖15實(shí)施例中，周圍側(cè)壁15為兩片圓弧板圍合而成；圖16實(shí)施例中，周圍側(cè)壁15為三片平板圍合而成；圖17實(shí)施例中，周圍側(cè)壁15為一片弧形板和一片平板圍合而成。周圍側(cè)壁15的多種變化及板形組合可靈活應(yīng)用于不同特點(diǎn)的房屋及房屋的不同部位。如圖18、圖19、圖20、圖21、圖22、圖23、圖24、圖25、圖26所示減震房屋，其特征在于所述的減震體9為球形、紡錘形、多菱形或上方下圓形；或所述的減震體9由兩個(gè)或兩個(gè)以上塊狀結(jié)構(gòu)19或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)20拼合或疊合而成；或所述的減震體9上設(shè)置有連接件21與空腔8相連接；或所述連接件21為可伸縮的彈性物22、帶狀物23或鏈狀物24 ;或所述的減震體9上設(shè)置有感應(yīng)器25。圖18實(shí)施例中，減震體9為紡錘形；圖19實(shí)施例中，減震體9為多菱形；圖20實(shí)施例中，減震體9為上方下圓形；圖21實(shí)施例中，減震體9由多個(gè)塊狀結(jié)構(gòu)19拼合而成；圖22實(shí)施例中，減震體9由多塊層狀結(jié)構(gòu)20疊合而成。不同外形、材質(zhì)的減震體9可裝配成不同性能的減震空腔8，根據(jù)需要來選用。圖23實(shí)施例中，連接件21與空腔8連接，連接件21為可伸縮的彈性物22 ;圖24實(shí)施例中，連接件21與空腔8連接，連接件21為帶狀物23 ;圖25實(shí)施例中，連接件21與空腔8連接，連接件21為鏈狀物24。連接件21的作用是控制減震體9位移過大、或撞擊空腔8內(nèi)壁而致使減震空腔8損毀，強(qiáng)制減震體9復(fù)位。不同的連接件21視減震體9的質(zhì)量及房屋的抗震減震要求來靈活選用。圖26所實(shí)施例中，減震體9內(nèi)部設(shè)置有感應(yīng)器25。感應(yīng)器25可與外部的設(shè)備配合使用，以實(shí)時(shí)掌握減震體9的動(dòng)態(tài)情況，同時(shí)可藉由反饋的數(shù)據(jù)來分析房屋的整體狀況，或在臺(tái)風(fēng)、地震中研究房屋的形變或損毀過程，或作為地震前的預(yù)報(bào)、預(yù)警機(jī)制。感應(yīng)器25可以是無源式或有源式的感應(yīng)裝置，比如帶磁性的減震體9可被視為一種簡單的無源感應(yīng)器，可被外部的磁感應(yīng)控制設(shè)備探知或控制移動(dòng)。如圖27所示減震房屋，其特征在于所述的空腔8或子空腔13的至少一個(gè)內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有至少一個(gè)回彈裝置26 ;或所述回彈裝置26由彈性支座27、可伸縮的彈性物22和回彈板28組成，彈性支座27固定在空腔8或子空腔13的內(nèi)側(cè)壁上，可伸縮的彈性物22 —端與彈性支座27連接，另一端與回彈板28連接。圖27所示實(shí)施例中，空腔8的四個(gè)內(nèi)側(cè)壁均設(shè)置有一個(gè)回彈裝置26，四個(gè)回彈裝置26的回彈板28對(duì)向減震體9。在地震發(fā)生初始，減震體9沿地震波沖擊方向運(yùn)動(dòng)，被回彈裝置26迅速回彈而轉(zhuǎn)成逆向運(yùn)動(dòng)，過程中可快速耗散作用在房屋上的沖擊能量；而在地震持續(xù)過程中，快速的往復(fù)彈射運(yùn)動(dòng)可迅速遏制房屋的共振效應(yīng)，從而減輕房屋的損毀程度，或延后房屋的毀壞而為人們逃生爭(zhēng)取時(shí)間。如圖28、圖29所不減震房屋,其特征在于所述的分隔片12是正交或斜交設(shè)置的；或所述分隔片12之間或分隔片12與下板16或/和周圍側(cè)壁15之間是固定連接的。圖28所示實(shí)施例，分隔片12是正交設(shè)置的；圖29所示實(shí)施例，分隔片12是斜交設(shè)置的。如圖30所示減震房屋,其特征在于所述的上板14、下板16或周圍側(cè)壁15上至少一面設(shè)置有洞口 29，所述洞口 29上設(shè)置有可以開啟的封口板30，封口板30和洞口 29的邊緣之間或設(shè)置 有活頁31。圖30所示實(shí)施例中，上板14上設(shè)置有洞口 29，封口板30通過活頁31連接在洞口 29的邊緣。設(shè)置洞口 29可方便檢修及增減或替換不同大小、不同材質(zhì)的減震體9，或?yàn)闇p震體9中設(shè)置的有源感應(yīng)器25更換電池。[0070] 以上列舉 的實(shí)施例為講述所用，具體實(shí)施中不受列舉示例所限。
權(quán)利要求1.一種減震房屋，包括由梁(I)、樓板(2)組成的水平構(gòu)件(3)，由柱(4)、填充墻(5)或/和承重墻(6)組成的豎向構(gòu)件(7)，其特征在于在所述的水平構(gòu)件(3)或/和豎向構(gòu)件(7)的內(nèi)部、外部或/和由內(nèi)部伸出到外部設(shè)置有至少一個(gè)空腔(8)，且至少一個(gè)空腔(8)內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)減震體(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減震房屋，其特征在于所述的梁(I)為主梁、次梁或密肋梁；或所述的樓板(2)為現(xiàn)澆板、預(yù)制板、疊合板或裝配整體式樓板；或所述的梁(I)、樓板(2)、柱(4)、填充墻(5)或承重墻(6)的材質(zhì)為素混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼筋混凝土、型鋼混凝土、型鋼組合、木結(jié)構(gòu)、鋼木結(jié)構(gòu)中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減震房屋，其特征在于所述的空腔(8)與水平構(gòu)件(3)或/和豎向構(gòu)件(7)之間設(shè)置有連接固定裝置(10);或所述連接固定裝置(10)為螺栓連接、預(yù)埋件焊接、卡口拼接、槽口咬接、公母榫頭搭接或混凝土整體澆注中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減震房屋，其特征在于所述的空腔(8)的底面是弧形的，且有至少一個(gè)回落點(diǎn)(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減震房屋，其特征在于所述的空腔(8)內(nèi)設(shè)置有至少I個(gè)分隔片(12)，將空腔(8)分隔成2個(gè)或2個(gè)以上的子空腔(13);或所述至少一個(gè)子空腔(13)內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)減震體(9);或所述的子空腔(13)的底面是弧形的，且有至少一個(gè)回落點(diǎn)(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減震房屋，其特征在于所述的空腔(8)由上板(14)、周圍側(cè)壁(15)和下板(16)組成，上板(14)和周圍側(cè)壁(15)的交接處或所述四周側(cè)壁(15)和下板(16)的交接處至少有一條邊為折邊(17)或弧邊(18);或所述上板(14)與周圍側(cè)壁(15)組合為半球面；或所述上板(14)、周圍側(cè)壁(15)和下板(16)組合成球形面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種減震房屋，·其特征在于所述的周圍側(cè)壁(15)為閉合的圓筒或至少兩片圓弧板或至少三片平板獨(dú)立圍合而成；所述的所述周圍側(cè)壁(15)由至少一片弧形板和至少一片平板圍合而成；或所述的上板(14)、下板(16)和周圍側(cè)壁(15)的材質(zhì)中至少兩者是相同的或至少兩者是不同的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、4或5所述的一種減震房屋，其特征在于所述的減震體(9)為球形、紡錘形、多菱形或上方下圓形；或所述的減震體(9)由兩個(gè)或兩個(gè)以上塊狀結(jié)構(gòu)(19)或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)(20 )拼合或疊合而成；或所述的減震體(9 )上設(shè)置有連接件(21)與空腔(8 )相連接；或所述連接件(21)為可伸縮的彈性物(22)、帶狀物(23)或鏈狀物(24);或所述的減震體(9 )上設(shè)置有感應(yīng)器(25 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、4或5所述的一種減震房屋，其特征在于所述的空腔(8)或子空腔(13)的至少一個(gè)內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有至少一個(gè)回彈裝置(26);或所述回彈裝置(26)由彈性支座(27)、可伸縮的彈性物(22)和回彈板(28)組成，彈性支座(27)固定在空腔(8)或子空腔(13)的內(nèi)側(cè)壁上，可伸縮的彈性物(22)一端與彈性支座(27)連接，另一端與回彈板(28)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種減震房屋，其特征在于所述的分隔片(12)是正交或斜交設(shè)置的；或所述分隔片(12)之間或分隔片(12)與下板(16)或/和周圍側(cè)壁(15)之間是固定連接的。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種減震房屋，其特征在于所述的上板(14)、下板(16)或周圍側(cè)壁(15 )上至少一面設(shè)置有洞口( 29 )，所述洞口( 29 )上設(shè)置有可以開啟的封口板(30 )，封口板(30)和洞口( 29)的邊緣之間或設(shè)置有活頁(31)。
專利摘要一種減震房屋，包括由梁(1)、樓板(2)組成的水平構(gòu)件(3)，由柱(4)、填充墻(5)或/和承重墻(6)組成的豎向構(gòu)件(7)，其特征在于在所述的水平構(gòu)件(3)或/和豎向構(gòu)件(7)的內(nèi)部、外部或/和由內(nèi)部伸出到外部設(shè)置有至少一個(gè)空腔(8)，且至少一個(gè)空腔(8)內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)減震體(9)。本實(shí)用新型所述的減震房屋可適用于工業(yè)與民用建筑。其好處在于無需在房屋中集中單獨(dú)設(shè)置減震阻尼器，不影響房屋功能的使用；減震空腔可靈活設(shè)置在房屋的各個(gè)部位，具有造價(jià)低廉、施工容易、免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型所述的減震房屋對(duì)于遠(yuǎn)震、近震即令處于震中皆能發(fā)揮較好的減震作用。
文檔編號(hào)E04B1/98GK203129677SQ20122074998
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者傅禮銘 申請(qǐng)人:傅禮銘