《既有建筑抗震增高结构.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《既有建筑抗震增高结构.pdf（10页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN102296833A43申请公布日20111228CN102296833ACN102296833A21申请号201110136412422申请日20110525E04G23/02200601E04B1/9820060171申请人陆建衡地址100061北京市东城区夕照寺街16号院嘉华2单元1202室72发明人陆建衡54发明名称既有建筑抗震增高结构57摘要本发明属于一种建筑节能减排既有建筑抗震增高结构，它主要由原低矮楼房、增高结构、隔震减震装置和联结装置构成，在增高结构的上部建筑与其基础之间或上部建筑的各个刚性区段之间的水平方向或竖直方向上设置有隔震减震装置，在增高结构和原低矮楼。
2、房之间设置有联结装置，并在增高结构跨越低矮楼房上方设有承重大梁。本抗震空间建筑与空间房产增高结构的主要优点在于，不仅提高了原低矮建筑物的抗震能力，而且保护原低矮楼房继续使用情况下，成倍增高，比大拆重建可节省投资3060。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图5页CN102296841A1/1页21一种既有建筑抗震增高结构，它主要由原低矮楼房、增高结构、隔震减震装置和联结装置构成，其特征在于1在增高结构的上部建筑与其基础之间，在增高结构的各个刚性区段的水平方向和竖直方向之间或在增高结构的基础外围设置隔震减震装置；2在增高结构与原低矮楼房之间设置。
3、联结装置；3在增高结构跨越原低矮楼房上方或在每层层高处设有承重大梁。2如权利要求1所述的结构，其特征在于设置在上部建筑与其基础之间的隔震减震装置为可滑动的弹性叠合垫层或复合材料的夹层垫板，所述垫层可连续或间隔放置。3如权利要求1或2所述的结构，其特征在于所述隔震减震装置为橡胶或橡塑叠合层，或高强度聚四氟乙烯滑动复合支座板。4如权利要求1所述的结构，其特征在于设置于增高结构各个刚性区段水平方向之间的隔震减震装置为可滑动的弹性叠合层，或复合材料制成的垫板，所述垫层板可连续放置或间隔放置。5如权利要求1所述的结构，其特征在于设置于增高结构各个刚性区段竖直方向之间的隔震减震装置为用弹性材料或弹簧制成的。
4、弹性恢复机构。6如权利要求1所述的结构，其特征在于设置于增高结构的基础外围的隔震减震装置为隔震减震沟。7如权利要求1或6所述的结构，其特征在于设置于增高结构的基础外围的隔震减震装置为用砖、石或混凝土砌筑成的隔震减震沟，并在两沟壁之间填充有弹性消能材料或可压缩的废料。8如权利要求1所述的结构，其特征在于设置于增高结构与低矮楼房之间的联结装置为可竖直滑动的铰接机构。9如权利要求1所述的结构，其特征在于所述承重大梁为双曲拱式、悬拉双曲拱式或悬拉斜支承重大梁。10如权利要求1所述的结构，其特征在于所述承重大梁两端为双曲拱、中间为分离并连接的钢结构或钢筋混凝土承重大梁。权利要求书CN102296833A。
5、CN102296841A1/3页3既有建筑抗震增高结构技术领域0001本发明属于一种既有建筑抗震增高结构，特别涉及于一种具有抗震特性的在原低矮楼房上空增高的结构。背景技术0002既有建筑抗震增高结构是目前城市建设出现的一个新课题。就我国的具体情况来说，五十年代到六十年代城市建筑基本上是35层楼，七十年代开始出现了一些69层楼的建筑，八十年代随着人口的增加和经济建设的发展，城市新建楼房的规划要求，基本上都在6层以上。根据我国国情，在建筑物的使用和管理方面还不可能普遍使用电梯的情况下，一般以69层为益。我国人口多耕地少，城市发展受到限制，根据城市发展的具体经济情况，多数情况下城市的发展都是在自身的。
6、基础上找出路，然而多年来，城市有限的面积，特别是主要城区基本上都被低层楼房占满，一些高层建筑群基本上多分布于城市边沿，只有少数位于被迫拆除的原建筑物的区域。城市要发展，建筑物普遍低的矛盾是一定要解决的。这样低层楼房加高的问题出现了。而且已经有不少地区进行了在原结构上增高。原建筑物的结构承载能力，是根据原有的荷载设计的，如果所加层的重量仍然依靠原结构，从结构的受力分析显然是不行的。在原结构上加层，造成楼房倒塌，特别是在地震区，将造成更大的人员伤亡和财产损失。中国是一个多地震的国家，地震给人民造成的灾害是十分巨大的，其灾害主要表现在建筑物的破坏方面，中国又是一个人多地少的大国，国家经济困难无法大批。
7、拆旧房建新楼来解决人民的住房困难的局面，因而只有走原建筑物成倍增高的出路，来解决人民的住房困难。而占全国90以上的既有建筑物抗地震破坏能力很差，因此，解决数千亿平方米的既有建筑物的隔震减震与成倍加高，将是本世纪和下一个世纪中国所需要解决的大事。0003本发明的目的针对现有低矮楼房增高结构中存在的不足之处，根据结构动力平衡理论，提出一种抗震柔性空间建筑与空间房产增高结构。发明内容0004本既有建筑抗震增高结构的技术方案是它主要由原低矮楼房、增高结构、隔震减震装置和联结装置构成，其特征在于00051在增高结构的上部建筑与其基础之间、增高结构的各个刚性区段的水平方向和竖直方向之间或在增高结构的基础外。
8、围设置隔震减震装置；00062在增高结构与原低矮楼房之间设置联结装置；00073在增高结构跨越原低矮楼房上方或在每层层高处设有承重大梁；00084在增高结构跨越30米以上原低矮建筑时，增高结构的承重大梁应分为两端是双曲拱承重梁和分离并连接的钢结构或钢筋混凝土承重梁之组合承重大梁。0009设置在上部建筑与其基础之间的隔震减震装置为可滑动的弹性叠合垫层或复合材料的夹层垫板，所述垫层板可连续或间隔放置。所述隔震减震装置为橡胶或橡塑叠合层，说明书CN102296833ACN102296841A2/3页4或高强度聚四氟乙烯滑动复合支座板。设置于增高结构各个刚性区段水平方向之间的隔震减震装置为可滑动的弹性。
9、叠合层，或复合材料制成的垫板，所述垫层板可连续放置或间隔放置。设置于增高结构各个刚性区段竖直方向之间的隔震减震装置为用弹性材料或弹簧制成的弹性恢复机构。设置于增高结构的基础外围的隔震减震装置为隔震减震沟。设置于增高结构的基础外围的隔震减震装置为用砖、石或混凝土砌成的隔震减震沟，并在两沟壁之间填充有弹性消能材料或可压缩的废料。设置于增高结构与低矮楼房之间的联结装置为可竖直滑动的铰接机构。所述承重大梁为双曲拱式、悬拉双曲拱式或悬拉斜支承重大梁，所述在增高结构跨越30米以上原低矮建筑时，增高结构的承重大梁应分为两端是双曲拱承重梁和分离并连接的钢结构或钢筋混凝土承重梁之组合承重大梁。0010本既有建筑。
10、抗震增高结构，不仅在结构上大大提高建筑物抵抗地震灾害的能力，大大延长了原有建筑物使用寿命，而且还降低20左右的工程投资。加高建筑比拆除原有建筑物重新修建要节省投资3060左右。附图说明0011为进一步说明本既有建筑抗震增高结构的具体构造，将参照附图和实施例进行具体描述。0012其附图原有0013图13分别为设有隔震减震装置的原低矮楼房增高的抗震结构图；0014图58分别为图13中所示抗震结构中大跨度承重大梁示意图。0015在图18中1增高抗震结构；2隔震减震垫层；3隔震减震沟；4弹性消能填料；5隔震减震弹性恢复机构；6竖直滑动减震机构；7桩基；8原低矮楼房；9承重大梁；10抗震结构立柱；11横。
11、梁；12双曲拱式承重大梁；13悬拉双曲拱式承重大梁；14悬拉斜支托式承重大梁；15拉力杆件；16两端承重双曲拱大梁；17中间钢结构或钢筋混凝土承重大梁；18基础桩基础；A、B、C分别为增高结构的各个刚性区段。0016本既有建筑抗震增高结构基于以下两个方面0017第一方面0018本结构提出的隔震减震设计是指将原有建筑物由原现行设计规范所确立的整体结构设计体系，改变为分离式结构体系，即00191将建筑物首先在上部结构与基础分开来，在高层建筑的上部结构中也分离成多个重叠的刚性区段。在上部结构与基础分离处，以及高层建筑上部结构的分离处，安装隔震减震材料或装置，其材料可以选用橡胶垫、橡塑垫或复合材料等其。
12、它材料。00202在1的基础上，在建筑物四周一定距离内地面以下基础地面以上，或基础设有隔震减震装置材料的位置以上，设立完全隔断地震波冲击建筑物的隔震减震坑沟。隔震减震坑可以设计成钢筋混凝土结构构件，也可以用其它弹性材料或其它复合材料。在隔震减震坑中设置弹性消能装置，其弹性消能装置可以是密封式弹簧或其它弹性材料等。在高层建筑上部结构的隔震减震设计中，设计安装弹性减震恢复装置，其弹性减震装置可以用弹簧、弹簧片或其它弹性材料制成。0021第二方面0022在第一方面确立的基础上，才能解决现有使用中新旧建筑物的成倍增高。如原有说明书CN102296833ACN102296841A3/3页5建筑是210层。
13、或1020层，在保证原有建筑物不需拆除，并继续使用的情况下加高到840层。如果对原有建筑不采取隔震减震的设计，而盲目加高的话，并将留下地震爆发时，原建筑物与增高新结构构件由于震动不一样而相互发生冲撞的严重隐患，因此后患无穷，后果严重。本发明提出的在采用了隔震减震安全设计的基础上，采用桥梁结构与减震结构之组合特殊结构构件将原建筑成倍增高。其方法是在原建筑物四周设立与原建筑物分离的承重立柱，承重立柱下设计承重基础，其基础可以是桩基或条形基础，在基础中设隔震减震材料或装置。其隔震减震装置可以是橡胶垫、橡塑垫或其它复合材料多层重叠制成，在用多层复合材料或钢板重叠组成的隔震减震装置中的隔层之间采用滑石粉。
14、或润滑剂等减少摩擦力的材料，其作用在于更好的滑动减震。在原建筑物四周设立的立柱沿原建筑物上去，并超过原有建筑高度以上，至所需增高的高度为止。承重立柱与原建筑物每层的层高处设置可以竖直滑动的滑动联结装置，滑动联结装置将加高承重立柱与原建筑物连接起来，其作用在于地震爆发时，增高结构构件与原建筑物互相加大稳定和震动同步的效果，保证增高整体结构的安全。在增高承重立柱超过原建筑物的上空部位，按所需要的增高楼层的每层层高处设置承重大梁，并与增高承立柱整体连接起来，形成如图4所示的原有建筑与新增高建筑为一体的新建筑物。增高承重立柱上的承重大梁将所增加的荷载传递给承重立柱至基础，不压在原建筑物上，保证原建筑物。
15、的安全使用。加高承重立柱上的承重大梁可以是直线形、变截面形的承重大梁，在遇上原有建筑物跨度较大，而迫使增高承重大梁的跨度更大，现行结构设计无法解决，用钢结构投资又十分巨大的情况下，采用桥梁结构与减震结构相结合的新型特殊结构解决大跨度承重大梁的设计，其承重大梁的形式可以是双曲拱式、悬拉双曲拱式或悬拉斜支托式，如图57所示其承重大梁在需要跨越30米以上原建筑时的形式是两端为双曲拱承重梁，与中间是钢结构梁或钢筋混凝土梁的组合承重大梁，如图8所示。具体实施方式0023实施例0024如图13所示的抗震增高结构，它由低矮楼房8和增高结构1构成，抗震刚柔性空间建筑与空间房产增高结构1分为A、B、C三个刚性区。
16、段，在刚性区段A与B、B与C及C与基础18之间分别设有隔震减震装置2，跨越低矮楼房8的增高结构1的刚性区段C为承重大梁9、立柱10和立柱10间的横梁11构成的框架，在立柱10及基础16外侧设置有隔震减震坑3，在钢筋混凝土坑壁之间填有易压缩建筑材料或废料4。所述隔震减震装置2采用间隔放置的橡胶叠合垫层，叠合面间放置润滑材料。承重大梁9采用图6所示的带有拉力杆件15的悬拉双曲拱式承重大梁13。承重大梁采用图8所示的两端为双曲拱梁16，中间为钢结构或钢筋混凝土梁17，并紧密连接的组合承重大梁和桩基础18。说明书CN102296833ACN102296841A1/5页6图1说明书附图CN102296833ACN102296841A2/5页7图2图3说明书附图CN102296833ACN102296841A3/5页8图4图5说明书附图CN102296833ACN102296841A4/5页9图6图7说明书附图CN102296833ACN102296841A5/5页10图8说明书附图CN102296833A。