專利名稱：抗震地基的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種抗震地基。
背景技術(shù)：
水平地震力對建筑的危害是主要的， 一因震中點(diǎn)以外的廣大震害區(qū)水平震幅遠(yuǎn)大于垂直 震幅；二因人們對垂直重力有足夠的認(rèn)識，故一般有較大的富余能力抵抗垂直地震力，而水 平抗剪是建筑物的薄弱環(huán)節(jié)，這是由磚、砼等構(gòu)件本身抗剪強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于抗壓強(qiáng)度，再加水 平一般是通縫，砂漿及其與磚等砌體的粘接強(qiáng)度往往小于砌體等原因所致。
專利號為00112457.9的"滑移抗強(qiáng)震建筑物基礎(chǔ)"利用兩個(gè)相互接觸的光滑面在地震 時(shí)相互滑動來達(dá)到削弱地震對建筑的水平破壞力的作用。此方案有以下幾個(gè)缺陷
1. 光滑面的摩擦系數(shù)不夠低。該申請中提到采用砼打蠟或塑料薄膜、塑料板來充當(dāng)光滑 面，而砼即使采用打蠟或加潤滑油，也無法使其摩擦系數(shù)大幅度降低，而塑料中最為光滑的 聚四氟乙烯，其摩擦系數(shù)也在0.04—0.1之間。
2. 兩光滑面的相對運(yùn)動方式采用了滑動方式。對于同種材料而言，滑動摩擦系數(shù)遠(yuǎn)大于 滾動摩擦系數(shù)，因此在抗震結(jié)構(gòu)中，滑動并不是最佳的相對運(yùn)動方式。
3. 光滑面表面的強(qiáng)度低。由于兩光滑面之間承受的是整棟建筑的壓力，兩光滑面表面的 塑料薄膜、塑料板或用砼打蠟形成的光滑面層在巨大的壓力下，在運(yùn)動時(shí)會在巨大的摩擦力 下被破壞，這樣的結(jié)果是兩光滑面的摩擦系數(shù)大大增加，降低抗震效果。
專利號為02110560. X的"一種建筑物抗震地基"利用淬火鋼珠等材料組成的球珠層， 利用了滾動摩擦系數(shù)較小的優(yōu)勢，但此方案也有以下幾點(diǎn)弊病
1. 球珠層并非單層，而是多顆珠的堆積體，即相鄰球珠的球心連接線并不一定是水平線。 這就使鋼珠在地震水平力的作用下不是發(fā)生分層的水平運(yùn)動，而是發(fā)生紊亂的運(yùn)動。達(dá)不到 有效削弱地震水平力的效果。
2. 在水平力作用下，每個(gè)球珠與多個(gè)與之接觸的球珠發(fā)生摩擦，對其滾動起到了阻礙作 用，也降低了抗震效果。
3. 減震的介質(zhì)一球珠彼此之間或球珠與鋼板之間都是點(diǎn)接觸，這就大大提高了建筑物 施加到每個(gè)球珠上的壓強(qiáng)，會造成球珠的變形，從而更增加了球珠滾動的阻力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種地基與基坑底面之間摩擦力極小，而且又有足 夠強(qiáng)度能承受建筑物的壓力，在地震時(shí)，地基與基坑底面之間能發(fā)生自由水平位移的抗震地 基。解決本發(fā)明技術(shù)問題的方案是抗震地基由地基主體、混凝土蓋板、地基底板、下斜棒 層、上斜棒層、上縱棒層、上橫棒層、基坑底板、擋土墻、淬火鋼蓋板、淬火鋼支板和淬火 鋼隔板構(gòu)成。其中，地基主體處于基坑中，地基主體的肩部有一平臺，此平臺與基坑的邊沿 上表面分別固定有淬火鋼支板，在淬火鋼支板之上蓋有底面固定有淬火鋼蓋板的混凝土蓋 板。地基主體的底部是與地基主體中的鋼筋焊接為一整體的地基底板，地基底板為水平淬火 鋼板?；拥装邋^固于基坑底部，也為水平淬火鋼板。地基底板和基坑底板之間有四個(gè)棒層， 每個(gè)棒層是由一排水平排列的、彼此之間有間隙的圓柱形淬火鋼棒組成。每兩層上下相鄰的 棒層之間均有一張水平放置的淬火鋼隔板。棒層的疊放順序由下到上依次為下斜棒層、上斜 棒層、上縱棒層和上橫棒層。下斜棒層的每根鋼棒與地基主體的縱向水平軸線成45°角；上
斜棒層與下斜棒層的每根鋼棒在水平方向上垂直；上縱棒層的每根鋼棒與地基主體的縱向水 平軸線垂直；上橫棒層的每根鋼棒與地基主體的縱向水平軸線平行。擋土墻位于基坑的四壁， 且擋土墻與地基主體以及下斜棒層、上斜棒層、上縱棒層、上橫棒層和淬火鋼隔板的邊緣之 間留有空間。
采用上述方案，能達(dá)到以下效果
1. 地震時(shí)，由于建筑物自身的慣性，再加上地基底面與坑基底面之間由于下斜棒層、上 斜棒層、上縱棒層和上橫棒層的滾動作用，地表發(fā)生的水平晃動所產(chǎn)生的水平力難以傳送到 建筑主體上，地震對建筑物的水平力僅僅成為淬火鋼之間的滾動摩擦力，因此地震對建筑物 的水平破壞力被大大削弱。
2. 由于本發(fā)明中，地基底部與基坑底之間因地震水平力產(chǎn)生位移需克服的阻力為淬火金 屬面之間的摩擦，且為滾動摩擦，其摩擦系數(shù)僅為0.001，因此，地震時(shí)大地的水平運(yùn)動的 大部分水平破壞力難以通過地基傳遞給建筑物。
3. 由于地基底部與基坑底之間采用的摩擦介質(zhì)是圓柱形的淬火鋼棒，淬火鋼在具有低摩 擦系數(shù)的同時(shí)還具有較強(qiáng)的抗壓、抗拉和抗剪強(qiáng)度，能夠抵抗建筑物的重力以及各個(gè)棒層之 間相互擠壓所產(chǎn)生的形變而不被破壞，保證了地基與基坑底發(fā)生位移時(shí)，滾動的順利進(jìn)行， 確保了抗震的效果。
4. 由于本發(fā)明采用了 4層不通方向的淬火鋼棒層，確保了坑基底部與地基底部之間可 在東、南、西、北、東北、東南、西北、西南八個(gè)方向上發(fā)生自由相對位移，即使地震的主 要水平運(yùn)動方向不是正好在上述的8個(gè)方向上，其水平運(yùn)動方向在這8個(gè)方向之一上的分量 也可造成地基與基坑底部的相對運(yùn)動。
5. 由于本發(fā)明的每個(gè)摩擦層采用的是鋼棒而不是鋼球，且相鄰兩層的鋼棒都不平行，這 就保證了層與層之間只會發(fā)生水平運(yùn)動，而不會象堆積的球珠之間發(fā)生紊亂的運(yùn)動。
6. 由于每個(gè)鋼棒層內(nèi)的相鄰鋼棒之間有間隙，這就使鋼棒在滾動時(shí)，彼此之間沒有摩擦力，進(jìn)一步保證了各鋼棒層間水平運(yùn)動的自由度。
7.由于鋼棒與基坑底板、鋼棒與淬火鋼隔板、鋼棒與地基底板都是線接觸，與采用球珠 的點(diǎn)接觸相比，具有更大的接觸面積，具有更髙的抗壓強(qiáng)度。
綜上所述，本發(fā)明起到了很好的抗震效果。
具體實(shí)施例方式
抗震地基由地基主體、混凝土蓋板、地基底板、下斜棒層、上斜棒層、上縱棒層、上橫 棒層、基坑底板、擋土墻、淬火鋼蓋板、淬火鋼支板和淬火鋼隔板構(gòu)成。其中，地基主體處 于基坑中，地基主體的肩部有一平臺，此平臺與基坑的邊沿上表面分別固定有淬火鋼支板， 在淬火鋼支板之上蓋有底面固定有淬火鋼蓋板的混凝土蓋板。地基主體的底部是與地基主體 中的鋼筋焊接為一整體的地基底板，地基底板為水平淬火鋼板。基坑底板錨固于基坑底部， 也為水平淬火鋼板。地基底板和基坑底板之間有四個(gè)棒層，每個(gè)棒層是由一排水平排列的、 彼此之間有間隙的圓柱形淬火鋼棒組成。每兩層上下相鄰的棒層之間均有一張水平放置的淬 火鋼隔板。棒層的疊放順序由下到上依次為下斜棒層、上斜棒層、上縱棒層和上橫棒層。下
斜棒層的每根鋼棒與地基主體的縱向水平軸線成45°角；上斜棒層與下斜棒層的每根鋼棒在 水平方向上垂直；上縱棒層的每根鋼棒與地基主體的縱向水平軸線垂直；上橫棒層的每根鋼 棒與地基主體的縱向水平軸線平行。擋土墻位于基坑的四壁，且擋土墻與地基主體以及下斜 棒層、上斜棒層、上縱棒層、上橫棒層和淬火鋼隔板的邊緣之間留有空間。
權(quán)利要求
1.一種抗震地基，由地基主體、混凝土蓋板、地基底板、下斜棒層、上斜棒層、上縱棒層、上橫棒層、基坑底板、擋土墻、淬火鋼蓋板、淬火鋼支板和淬火鋼隔板構(gòu)成，其特征是地基主體處于基坑中，地基主體的肩部有一平臺，此平臺與基坑的邊沿上表面分別固定有淬火鋼支板，在淬火鋼支板之上蓋有底面固定有淬火鋼蓋板的混凝土蓋板，地基主體的底部是與地基主體中的鋼筋焊接為一整體的地基底板，地基底板為水平淬火鋼板，基坑底板錨固于基坑底部，也為水平淬火鋼板，地基底板和基坑底板之間有四個(gè)棒層，每個(gè)棒層是由一排水平排列的、彼此之間有間隙的圓柱形淬火鋼棒組成，每兩層上下相鄰的棒層之間均有一張水平放置的淬火鋼隔板，棒層的疊放順序由下到上依次為下斜棒層、上斜棒層、上縱棒層和上橫棒層，下斜棒層的每根鋼棒與地基主體的縱向水平軸線成45°角；上斜棒層與下斜棒層的每根鋼棒在水平方向上垂直；上縱棒層的每根鋼棒與地基主體的縱向水平軸線垂直；上橫棒層的每根鋼棒與地基主體的縱向水平軸線平行，擋土墻位于基坑的四壁，且擋土墻與地基主體以及下斜棒層、上斜棒層、上縱棒層、上橫棒層和淬火鋼隔板的邊緣之間留有空間。
全文摘要
本發(fā)明涉及建筑技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種抗震地基。它由地基主體、混凝土蓋板、地基底板、下斜棒層、上斜棒層、上縱棒層、上橫棒層、基坑底板、擋土墻、淬火鋼蓋板、淬火鋼支板和淬火鋼隔板構(gòu)成。地基主體處于基坑中，地基底板為水平淬火鋼板，地基底板和基坑底板之間有四個(gè)互成角度的棒層，每個(gè)棒層是由一排水平排列的、彼此之間有間隙的圓柱形淬火鋼棒組成，每兩層上下相鄰的棒層之間均有一張水平放置的淬火鋼隔板。擋土墻位于基坑的四壁，且擋土墻與地基主體以及下斜棒層、上斜棒層、上縱棒層、上橫棒層和淬火鋼隔板的邊緣之間留有空間。
文檔編號E02D27/34GK101408029SQ20081004628
公開日2009年4月15日 申請日期2008年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者偉 梁 申請人:偉 梁