本發明涉及一種鋼筋混凝土隔震基礎。

背景技術：
建筑結構在地震作用下的振動主要以水平振動為主，其次為豎向振動，結構的地震破壞也主要是水平地震造成的。傳統的抗震方法是通過增加結構的側向剛度和強度來減小結構的破壞，但剛度的增加會使結構吸收更多的地震能量。近幾十年來發展的建筑隔震和消能減震技術已有廣泛的應用，在減小地震破壞方面表現出很多優勢。目前使用最多的建筑隔震技術是基礎隔震，它是通過在基礎與上部結構之間設置隔震支座，利用隔震支座的柔性變形來延長結構的自振周期，并通過阻尼消耗地震能量，從而減小上部結構的地震反應。基礎隔震支座主要包括橡膠隔震支座、滾動隔震支座和滑移隔震支座等。其中橡膠隔震支座使用最廣泛，它一般為多層橡膠與薄鋼板疊壓而成，中央加鉛芯。這種支座的柔性大，自復位能力強，能夠對地震波起到很好的隔離作用。但由于橡膠隔震支座抗拔能力較弱、耐高溫性能較差、造價昂貴等缺點，使其推廣應用受到限制。滾動隔震支座和滑移隔震支座的主要缺點是阻尼較低，自復位能力較差。

技術實現要素：
針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種鋼筋混凝土隔震基礎的技術方案。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于包括杯形基礎、高彈性鋼筋、杯口鋼板和鋼蓋板，所述杯口鋼板與杯形基礎上表面粘接并通過錨腳加強固定，杯口鋼板內側粘貼設置緩沖墊；所述杯口鋼板上方設置鋼蓋板，鋼蓋板與杯口鋼板之間設置有裝配間隙，裝配間隙內填充有密封油脂；所述鋼蓋板上分布有限制高彈性鋼筋的定位孔、用于灌注阻尼填充材料的注料孔和柱插筋，鋼蓋板下方設置限位擋條，四個方向的限位擋條連接成密封的方形，所述定位孔和柱插筋設置在限位擋條所圍的方形區域，方形區域的對角線位置設置注料孔；所述高彈性鋼筋下端錨入杯形基礎中，高彈性鋼筋上端穿過定位孔并垂直于鋼蓋板。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于所述高彈性鋼筋為數十根按照等間距排列，垂直分布于杯形基礎中心的方形區域。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于所述鋼蓋板的邊長大于或等于杯形基礎的頂面外口邊長。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于所述杯形基礎為鋼筋混凝土材料現澆或預制而成。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于所述限位擋條的下表面低于杯口鋼板上表面30～50mm；限位擋條連接成密封的方形，相交處有45°倒角。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于所述錨腳垂直焊接在杯口鋼板的下表面，等間距排列，間距不大于200mm。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于高彈性鋼筋上端設置絲扣，高彈性鋼筋上端穿過定位孔，通過固定螺母與鋼蓋板垂直固定連接，或通過定位孔活動連接。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于所述杯口鋼板上表面光滑、下表面粗糙，在澆注杯形基礎時嵌入。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于所述杯形基礎內部通過注料孔填充阻尼填充材料。所述的鋼筋混凝土隔震基礎，其特征在于所述阻尼填充材料為具備阻燃性能的粘稠流體或固體顆粒，可以是改性瀝青、細砂、砂與瀝青的混合物以及其它流態阻尼材料。本發明的有益效果如下：1、利用多根高彈性鋼筋的密布排列，組成能承受一定豎向壓力且水平剛度適中、變形和復位能力較強的鋼筋束；既能承受較大的豎向荷載，又能保證基礎自身具備較大的柔性和變形空間，能顯著增加結構的自振周期，起到隔震的效果；2、將傳統基礎隔震中的基礎和隔震支座融為一體，這種隔震基礎具備基礎受力和隔震的雙重功能，不需要再安裝隔震支座即可實現隔震的效果，可降低工程成本，節省建筑的結構空間；3、能承受較大的拉拔力，解決了傳統隔震中支座抗拉能力若的問題，有效增加隔震結構的抗傾覆能力；4、在地震時，利用密布高彈性鋼筋與基礎空腔內阻尼填充材料之間的摩擦和擠壓作用，耗散地震能量，起到消能減震的效果；5、當發生超強地震時，通過限位擋條與杯口鋼板之間的碰撞起到限位的作用，同時也利用緩沖墊的擠壓變形耗散更多的地震能量；6、即使是在豎向壓力超過設計值，密布的高彈性鋼筋被壓屈時，鋼蓋板隨之下移并與杯口鋼板接觸，起到豎向支撐作用，同時鋼蓋板仍能在杯口鋼板上水平移動，起到滑移隔震的效果；7、密布的高彈性鋼筋在密封油脂和阻尼填充材料的保護下不會發生銹蝕，具有耐高溫和耐酸堿性的能力。附圖說明圖1為本發明鋼筋混凝土隔震基礎的靜止狀態剖視圖；圖2是本發明鋼筋混凝土隔震基礎采用柔性柱隔震方式的剖視圖；圖3是本發明鋼筋混凝土隔震基礎采用滑移隔震方式的剖視圖；圖4是本發明鋼筋混凝土隔震基礎采用柔性柱與滑移組合隔震方式的示意圖；圖5是本發明鋼筋混凝土隔震基礎的杯形基礎部分俯視圖；圖6是本發明鋼筋混凝土隔震基礎的鋼蓋板部分俯視圖；圖中：1-杯形基礎、2-高彈性鋼筋、3-杯口鋼板、4-錨腳、5-鋼蓋板、6-限位擋條、7-密封油脂、8-緩沖墊、9-阻尼填充材料、10-注料孔、11-螺母、12-柱插筋、13-定位孔。具體實施方式下面結合說明書附圖對本發明做進一步說明：本發明的鋼筋混凝土隔震基礎，具備基礎受力和隔震的雙重功能，并能夠承受較大的上拔力，具有阻尼耗能的能力，能限位和自動復位，可采用不同的工作方式獲得所需要的水平剛度，不用再安裝隔震支座即可實現隔震效果。本發明鋼筋混凝土隔震基礎，如圖1。包括杯形基礎1、高彈性鋼筋2、杯口鋼板3、錨腳4、鋼蓋板5、限位擋條6、密封油脂7、緩沖墊8、阻尼填充材料9、定位孔13、螺母11、注料孔10和柱插筋12。杯形基礎由鋼筋混凝土制成，其杯腔底部中心方形區域按一定間距垂直錨固數十根高彈性鋼筋，鋼筋頂端有絲扣，與鋼蓋板垂直，采用螺母固定連接或不用螺母固定。鋼蓋板上分布有限制高彈性鋼筋的定位孔和用于灌注阻尼填充材料的注料孔。鋼蓋板5下方設置限位擋條6，四個方向的限位擋條6連接成密封的方形，鋼蓋板上表面可根據所需間距焊接柱插筋。杯口鋼板通過錨腳錨固在杯形基礎頂面，其內側四邊固定有一道緩沖墊，上表面與鋼蓋板之間留有裝配間隙，裝配間隙內填充密封油脂進行密封。杯形基礎的杯形空腔內灌注有阻尼填充材料，阻尼填充材料為粘稠流體或固體顆粒，并具備阻燃性能，可以是改性瀝青、細砂、砂與瀝青的混合物以及其它流態阻尼材料。作為優選，高彈性鋼筋的凈間距為50～100mm，高彈性鋼筋的直徑為20～40mm，高彈性鋼筋的數量根據基礎軸壓力設計值和單根高彈性鋼筋的承載力來確定。作為優選，高彈性鋼筋的凈間距為50～100mm，高彈性鋼筋的直徑為20～40mm，高彈性鋼筋的數量根據基礎軸壓力設計值和單根高彈性鋼筋的抗壓承載力來確定。作為優選，鋼蓋板與杯體基礎頂面之間的間隙為30～50mm，間隙內填充的密封油脂為塑性較強的固體，并具有一定的粘性和潤滑性，能阻止外界土與水進入基礎杯腔內。作為優選，杯口鋼板的厚度為20～50mm，其上表面光滑，下表面粗糙并焊接有錨腳，能與鋼筋混凝土基礎很好的錨固和粘接。作為優選，緩沖墊的材料可以是橡膠墊或其它彈塑性材料，厚度為20～50mm，能與杯口鋼板的內側面牢固粘貼。作為優選，限位擋條的高度與杯口鋼板的下表面齊平，四個方向的限位擋條連接成封閉的方形，相交處有45°倒角。作為優選，注料孔沿鋼蓋板的對角線方向布置，避免與上部結構的基礎梁位置重疊，注料孔直徑為40～60mm，注料完成后用密封塞密封。本發明的鋼筋混凝土隔震基礎工作過程有兩種方式可供選擇，在使用時可根據結構不同部位柱的受力特點和所需剛度來選擇不同的工作方式。實施例一：柔性柱隔震方式，如圖2所示。高彈性鋼筋頂端與鋼蓋板之間通過螺母固定連接，鋼蓋板與杯形基礎之間留30～50mm間隙，間隙內填充密封油脂。結構上部荷載由數十根高彈性鋼筋共同承擔，每一根高彈性鋼筋相當于一根柔性柱，具備一定的豎向抗壓力和橫向回彈力。單根高彈性鋼筋的豎向極限承載力可通過歐拉公式確定。這種工作方式的特點是：豎向承載力由壓桿穩定性控制，水平剛度適中，抗拔性能好。實施例二：滑移隔震方式，如圖3所示。高彈性鋼筋頂端穿過鋼蓋板的定位孔，不用螺母固定，鋼蓋板下移與杯形基礎頂面接觸，接觸面涂一層密封油脂。鋸掉鋼蓋板上方高出的鋼筋頭，使鋼筋頂部與鋼蓋板上表面齊平。結構上部荷載由鋼蓋板直接傳遞給杯形基礎頂面，高彈性鋼筋不承受豎向力，只提供水平回彈力，使隔震結構自動復位。這種工作方式的特點是：豎向承載力較高，水平剛度小，無抗拔性能，可與工作方式一組合使用，單獨使用時只適用于高寬比較小的多層隔震結構。實施例三：組合隔震方式，如圖4所示。結構邊柱和角柱通常情況下豎向荷載較小，在地震中可能出現上拔力，為了防止結構傾覆，邊柱和角柱下的基礎采用柔性柱隔震方式，而中柱豎向荷載較大，采用滑移隔震方式。上述實施例是對本發明的說明，不是對本發明的限定，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。任何對本發明簡單變換后的方案均屬于本發明的保護范圍。