專利名稱:分力式高層土木工程抗震緩沉筑基的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及地質勘探、土木工程、建筑力學領域,具體可應用到建筑領域。
背景技術:
鋼筋混凝土結構在土木工程中的應用范圍極廣,各種工程結構都可采用鋼筋混凝土建造?;炷龄摻罱Y構是指用配有鋼筋增強的混凝土制成的結構。承重的主要構件是用鋼筋混凝土建造的。包括薄殼結構、大模板現澆結構及使用滑模、升板等建造的鋼筋混凝土結構的建筑物。用鋼筋和混凝土制成的結構中,鋼筋承受拉力,混凝土承受壓力。具有堅固、耐久、防火性能好、比鋼結構節省鋼材和成本低等優點。但是也存在缺點:1、自重大;2、混凝土抗拉強度較低,易裂。鋼筋混凝土的性能與其材料有關,也就是鋼筋和混凝土,其中鋼筋的抗拉強度和混凝土的抗壓強度最重要。另外,施工之中還和天氣的溫度濕度等有關,因為會影響到混凝土的凝結速度。鋼筋混凝土樁在工程建設中用途越來越廣泛。灌筑樁又叫現澆樁,可以直接在設計樁位的地基上成孔,利用沖擊式鉆機或卷揚機懸吊沖擊鉆頭(又稱沖錘)上下往復沖擊,將硬質土或巖層破碎成孔,部分碎渣和泥漿擠入孔壁中,大部分成為泥渣,用掏渣筒掏出成孔,然后再灌筑混凝土成樁。其特點是:節省鋼材,在持力層起伏不平時,樁長可根據實際情況設計,設備構造簡單,適用范圍廣,操作方便,所成孔壁較堅實、穩定,坍孔少,不受施工場地限制,無噪聲和振動影響等,因此被廣泛地采用。但存在掏泥渣較費工費時,不能連接作業,成孔速度較慢,泥渣污染環境,孔底泥渣難以掏盡,使樁承載力不夠穩定等問題。
實用新型內容為解決上述技術問題,本實用新型提供一種可以更加有效的加強建筑物物基點的穩固性,分擔建筑物地基和基部撐力柱的所承受的重力,避免建筑物基部撐力柱由于鋼筋混土結構自身缺點自重大和混凝土抗拉強度較低易裂,增加建筑物的使用壽命和抗震能力,緩解人對地下水的過度開采引起的地表下沉對地表及地下建筑物的損害的分力式高層土木工程抗震緩沉筑基。本實用新型是一種分力式高層土木工程抗震緩沉筑基,包括基部撐立柱和基部撐力柱外延體,所述基部撐立柱外延體為三角形結構,所述基部撐立柱和基部撐力外延體一體成型。本實用新型一種分力式高層土木工程抗震緩沉筑基,所述基部撐力柱外延體底部設置加固樁。本實用新型的有益技術效果在于:本實用新型分力式高層土木工程抗震緩沉筑基在傳統的筑基澆筑基礎地基上層澆鑄一體成型的基部撐立柱和三角形結構的基部撐力外延體,不僅分散了建筑物基部的受力面積,增加了建筑物的承載力,也分散了基部上層基部撐立柱所承受地表上層建筑物帶來的重力和四周土壤對地下支力柱的擠壓力,地表下層三角形結構的基部撐力外延體澆筑體間隔中間空隙底層次自底向上為細沙層,石子與土壤混合層必須用機械砸實,大塊建筑廢料層,土壤,間隔中間填埋這樣的層次可以避免雨水下滲對建筑基層下部土壤的松動弓I發的地表建筑物傾斜垮塌,基部下沉弓I發的地表建筑或地下建筑出現裂痕,三角延伸可以起到分留作用避免下滲水對撐立柱和基部的腐蝕作用,增加建筑使用壽命和安全性、穩定性、牢固性,地下三角形結構的基部撐力外延體將一部分水分流到澆筑體最外層,也將一部分下滲水分流到兩側填充層,由于下層是沙子上層是石子,利用同樣容積沙子的密度最小,上層填充物密度大,建筑廢料并且用機械夯實,構成了密度差并產生壓力,而且沙子的特征細小,地下基層土壤如果出現松動,可利用密度差構成的力迅速將松動土壤流動到空隙中填充空隙,減輕土壤松動對建筑的危害。
圖1:本實用新型本實用新型的垂直受力圖結構示意圖。圖2:本實用新型的垂直受力圖。圖3:本實用新型的水平受擠壓的受力圖。圖4:本實用新型俯視圖。圖5:本實用新型分力式基部的簡易結構圖。圖6:本實用新型分力式基部遭遇地震傾斜。其中:1、基部撐立柱;2、基部撐力柱外延體;3、加固粧;4、地基受:力面積;5、地基;
6、連接墻;7、樁基柱;8、橫梁;9、地平線;10、地下基部撐力柱外延體與整體撐力柱的結構;
11、門框;12、窗框;13、支撐點;A、上層建筑物重力;B、分散的重力;C、基部撐力柱所承受的力;D、對建筑基部的擠壓力;E、分散的擠壓力;F、傾斜慣性力。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例,對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。如圖1所示,本實用新型是一種分力式高層土木工程抗震緩沉筑基,澆鑄在地基上,包括基部撐立柱I和基部撐力柱外延體2,所述基部撐立柱外延體為三角形結構,所述基部撐立柱和基部撐力外延體一體成型。所述基部撐力柱外延體底部設置加固樁3。如圖2所示,本實用新型分力式高層土木工程抗震緩沉筑基的撐立柱利用“三角型結構最穩定”的定律,同時也讓三角形撐力柱分散上層建筑物對基柱的重力,上層建筑物的重力A的一部分向下的重力C由基部撐立柱I承受,三角形外沿體分散重力B,擴大了地基5的地基受力面積4,三角形延伸在地下也分散了土壤對基層上方的撐力柱的擠壓力,減緩下滲水對基柱的侵蝕,三角形澆筑體延伸底角也擴大了受力面積,可以減輕地基承受的重力。如圖3所示,在高層建筑物的地下建筑的基部撐力柱不僅要承受上層建筑物所產生的重力,也要承受地下土壤和巖層作用于建筑物基部的擠壓力和下滲水對建筑物基部的侵蝕,長期承受會讓建筑物的基部撐力柱勞損,分力式高層土木工程抗震緩沉筑基的三角形基部撐力柱外延體,會避免地下擠壓力和下滲水對建筑物對基部撐力柱的直接接觸,三角形的結構也有利于分散對基部撐力柱的擠壓。如圖4所示,為分力式高層土木工程抗震緩沉筑基的俯視圖,本實用新型的結構可以增加高層建筑物基部的受力面,分散上層建筑物作用于基部撐力柱與地基的重力,基部撐力柱的外延體也起到了避免擠壓力和下滲水直接作用于基部撐力柱和地基,減緩地下作用于建筑物基部的擠壓力和下滲水對基部撐力柱和地基的侵蝕。同樣基部撐力柱外延體也增加了建筑物整體的著力面,使建筑物更穩固。如圖5-6所示,分力式基部的結構通過基部的所有基部撐力柱外延體2的加固樁3的附著力臨時替代建筑物樁柱的作用,三角形的基部撐力柱外延體的高度和長度為地下建筑物的撐力柱高度加上地基5的高度的和,地下建筑物長度越大相應的三角形的長度越大,基部撐力柱外延體自身的重力在建筑物傾斜時起到增加下沉力的作用,減輕建筑物傾斜時慣性力的作用,基部撐力柱外延體2與基部撐力柱I整體構成一個三角形結構,不僅在震動中起到保護基部撐力柱的作用,也在劇烈的震動傾斜中建筑物四周所有的三角形延伸體會起到支撐點的作用,減輕地震對建筑物的晃動,減緩高層建筑物傾斜角度,延長高層建筑物人員的逃生時間,最大限度保護住戶人身安全,通過三角形的基部撐力柱外延體2也增加建筑物的著力面和固定樁在地下的附著力,共同作用起到抗震緩震作用。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種分力式高層土木工程抗震緩沉筑基,其特征在于,包括基部撐立柱和基部撐力柱外延體,所述基部撐立柱外延體為三角形結構,所述基部撐立柱和基部撐力外延體一體成型。
2.根據權利要求1所述的一種分力式高層土木工程抗震緩沉筑基,其特征在于,所述基部撐力柱外延體底部設置加固樁。
專利摘要本實用新型是一種分力式高層土木工程抗震緩沉筑基,包括基部撐立柱和基部撐力柱外延體,所述基部撐立柱外延體為三角形結構,所述基部撐立柱和基部撐力外延體一體成型。所述基部撐力柱外延體底部設置加固樁。本實用新型可以更加有效的加強建筑物物基點的穩固性,分擔建筑物地基和基部撐力柱的所承受的重力,避免建筑物基部撐力柱由于鋼筋混土結構自身缺點自重大和混凝土抗拉強度較低易裂,增加建筑物的使用壽命和抗震能力,緩解人對地下水的過度開采引起的地表下沉對地表及地下建筑物的損害。
文檔編號E02D27/00GK202969400SQ20122070292
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月19日 優先權日2012年12月19日
發明者張文博 申請人:張文博