本發明涉及輸電塔，尤其涉及一種復合式電塔基礎減震裝置及其實施方法。

背景技術：

1、目前，在輸電塔附近進行爆破工程時，所產生的沖擊波可能會對輸電塔造成嚴重損害，甚至引發倒塌。若輸電塔遭受破壞，首先，電力供應將中斷，可能導致大范圍的電力停供，影響工業、商業及居民生活的正常運轉；其次，電力中斷對重要基礎設施(如醫院、交通、通信等)和國家安全系統的運行產生直接威脅，甚至可能造成公共安全事故；更為嚴重的是，電力供應中斷的持續時間越長，社會經濟活動受到的損失就越大，尤其是在生產型企業和高技術產業中，可能導致重大經濟損失及生產鏈斷裂，影響國家經濟的整體穩定。

2、隔震技術近年來在建筑領域得到了廣泛應用，尤其在地震頻發地區，隔震支座被廣泛用于房屋、橋梁及高速公路等基礎設施的抗震設計中。該技術通過在建筑物基礎與上部結構之間設置隔震層和隔震支座，從而延長上部結構的自振周期，避開地震的卓越周期，有效阻斷地震能量向上部結構的傳遞。通過這種設計，建筑物不僅能夠顯著降低地震響應，提升抗震性能，還能在一定程度上減少地震對結構的破壞，保護建筑物內部設施的安全。而在水平地震荷載的作用下，輸電塔將承受較大的傾覆力矩，這會導致所使用的隔震支座必須承受顯著的拉力。然而，現有的隔震支座在抗拉性能方面存在一定的局限，難以滿足高層及超高層建筑在復雜地震環境中的抗震需求。這一技術瓶頸限制了隔震支座在高層建筑中的應用，尤其是在面對較大地震荷載時，其性能難以充分發揮，從而影響了隔震技術的廣泛推廣與應用。

3、因此，亟需開發一種具有更強抗拉性能的隔震支座，以提高其在輸電塔等高層建筑及其他復雜結構中的抗震效果。

技術實現思路

1、本發明的目的是提供一種復合式電塔基礎減震裝置及其實施方法，具有多級能量耗散、彈性恢復與自復位功能，能夠有效降低爆炸沖擊波的傳播與對結構的損害，從而增強輸電塔在復雜外力作用下的穩定性與抗沖擊能力，避免因設備損壞而引發的廣泛危害，很好地解決了上述背景技術所提及的現有隔震支座抗震效果不足、抗拉性能不夠強等的問題。

2、為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

3、第一方面，本發明提供了一種復合式電塔基礎減震裝置，包括支座，所述支座包括水平分布的支座底板、第一橡膠板塊、支座板塊、第二橡膠板塊和支座頂板，支座底板、第一橡膠板塊、支座板塊、第二橡膠板塊和支座頂板為自下而上依次分層固定連接；所述支座的側壁設有水平減震裝置，所述水平減震裝置包括豎直分布的減震板以及連接在減震板與支座之間的多個減震彈簧，所述減震板的下部通過若干個減震彈簧分別與所述支座底板和所述第一橡膠板塊連接，所述減震板的上部通過若干個減震彈簧分別與所述支座頂板和所述第二橡膠板塊連接。

4、進一步，所述減震彈簧的兩端分別連接有螺紋連接頭，所述減震板、所述支座底板、所述第一橡膠板塊、所述第二橡膠板塊、所述支座頂板分別設有與所述螺紋連接頭安裝的螺紋安裝孔。

5、進一步，減震板、支座底板、支座板塊和支座頂板采用高性能混凝土澆筑形成；所述支座插接設有加強鋼筋，所述加強鋼筋依次連接支座底板、第一橡膠板塊、支座板塊、第二橡膠板塊和支座頂板。

6、進一步，所述加強鋼筋包括由若干個豎直分布的鋼筋和若干個水平分布的鋼筋形成的鋼筋籠框架，鋼筋籠框架的下部鋼筋通過螺紋套筒與混凝土基礎的預埋鋼筋連接。

7、進一步，所述減震板與所述支座的側壁之間還連接有緩沖機構，所述緩沖機構包括導向桿、活動桿和阻尼滑塊，所述導向桿沿豎直方向分布，所述導向桿的兩端分別與所述第一橡膠板塊和所述第二橡膠板塊固定連接，所述導向桿安裝有兩個上下對稱分布的所述的阻尼滑塊以及位于兩個阻尼滑塊之間的復位彈簧，所述阻尼滑塊具有與所述導向桿滑動連接的滑動槽孔，每個所述阻尼滑塊鉸接有一個所述活動桿，活動桿遠離阻尼滑塊的一端與所述減震板鉸接。

8、進一步，所述阻尼滑塊采用聚四氟乙烯(ptfe)材料。

9、進一步，所述導向桿與所述阻尼滑塊之間的接觸表面涂覆有潤滑劑。

10、進一步，每個減震板與支座之間的緩沖機構的數量設有兩個，為居中對稱布置在減震板與支座之間。

11、進一步，所述支座的整體呈方體狀，支座沿水平方向的橫截面形狀為正方形；所述水平減震裝置的數量設有四個，四個水平減震裝置分別分布在支座的四個側壁。

12、第二方面，本發明還提供了上述的復合式電塔基礎減震裝置的實施方法，包括以下步驟：

13、s1、混凝土基礎施工：平整和壓實地基，開挖基坑并澆筑混凝土基礎；

14、s2、加強鋼筋施工：將豎直分布的鋼筋和水平分布的鋼筋組裝成鋼筋籠框架作為加強鋼筋，鋼筋籠框架的下部鋼筋通過螺紋套筒與混凝土基礎的預埋鋼筋連接；

15、s3、支座底板施工：搭建支座底板施工模板，采用高性能混凝土澆筑并振搗密實，待固化后形成支座底板；

16、s4、第一橡膠板塊施工：在支座底板上搭建橡膠澆筑模板，并對支座底板的表面進行鑿毛處理，澆筑填充橡膠材料及振搗密實，熱硫化處理后形成第一橡膠板塊；

17、s5、支座板塊施工：在第一橡膠板塊上搭建支座板塊模板，采用高性能混凝土澆筑并振搗密實，待固化后形成支座板塊；

18、s6、第二橡膠板塊施工：在支座板塊上搭建橡膠澆筑模板，并對支座板塊的表面進行鑿毛處理，澆筑填充橡膠材料及振搗密實，熱硫化處理后形成第二橡膠板塊；

19、s7、支座頂板施工：在第二橡膠板塊上搭建支座頂板模板，采用高性能混凝土澆筑并振搗密實，待固化后形成支座頂板；

20、s8、水平減震裝置安裝：先利用鎖螺釘的方式將導向桿上的兩個固定塊分別與第一橡膠板塊和第二橡膠板塊固定連接，然后安裝各個減震彈簧使減震板保持與支座的側壁連接，并通過扭動螺紋連接頭調整減震彈簧的預緊力，從而完成水平減震裝置的安裝。

21、與現有技術相比，本發明提供了一種復合式電塔基礎減震裝置及其實施方法，具備以下有益效果：

22、本發明結合了支撐、連接及外力傳遞與震動隔離的多重功能，能夠在滿足結構穩定性的同時，提升整體抗震性能和耐久性。本發明的水平減震裝置位于支座的側邊，與鋼筋籠加強的支座配合，是一種結合剛性支撐和水平減震功能的設計，可以較好地與混凝土基礎和輸電塔上部結構協同作用。一方面，水平減震裝置主要用于吸收和耗散水平外力，通過橡膠板塊或彈簧的彈性變形吸收外力，并在外力消失后通過彈性恢復力使結構回歸初始位置；且水平減震裝置設置在側邊，能夠有效地抵抗地震或水平沖擊引起的橫向力，減少塔體結構的傾覆風險。另一方面，鋼筋籠可以提供垂直承載力和抗剪性能，對基礎結構起到加固作用；加強鋼筋通過合理設計與混凝土基礎固定連接，能夠抵抗外力沖擊和剪切作用，確保基礎的穩定性和耐久性。

23、本發明能夠有效支撐體系的部分重量，確保結構各部件之間的緊密連接與整體性，在傳遞相連部件之間外力流的過程中，具備優異的震動隔離與減緩能力。通過優化設計，減震裝置在面對外部沖擊或震動時，可以有效減少有害震動的傳播，減少震動對結構的影響，從而顯著提高結構的抗震性能和使用壽命。

24、在動態荷載作用下，本發明所提供的減震裝置充分結合了柔性運動、能量耗散與自復位特性，不僅提高了輸電塔在地震與爆破沖擊中的抗震能力，還顯著增強了其在復雜環境下的結構穩定性與安全性。該技術突破了傳統剛性抗震設計的局限，為輸電塔在極端工況下的穩定運行提供了可靠的理論支持與工程應用價值。