专利名称：变支点房屋抗震技术设计的利记博彩app
本设计属于建筑科学领域。它是对建筑产品的结构设计方法改进所提出的新的技术方案。
地震是一种自然现象，由于地壳中岩层发生断裂或错动以及火山爆发都可能导致地面发生不同程度的振动。我国是一个多地震的国家。当前，又处在地震十年活动频繁时期，而在人类发展的过程中，房屋抗震设计及施工始终存在不足之处，以致于地震带给人类世界的损失是巨大的，地震之所以造成巨大的损失，除了地震本身释放的能量极其巨大之外，也与人们对它缺乏科学的认识有关。近年来，随着地震工程科学的发展，当前，虽然通过建筑有限的抗震设防，使得建筑物的耐震能力有所提高，但并不能满足现代人们对生活的需求。这是因为一、当前的《工业与民用建筑抗震设计规范》(以下简称《旧规范》)把建筑物划分为四类，而其中的社会大多数用于人们居住的建筑物却排在第三位，它的抗震设防国家只按该地区一般的基本烈度控制设计。
二、由于我国目前的《旧规范》把建筑物的抗震设计划分为两个阶段，而绝大多数房屋只进行第一阶段的设计。
三、当前的抗震设计要求增加房屋构件的截面尺寸，这势必要提高结构的材料用量与我国目前人们的经济水平低达不到要求相矛盾，也与抗震房屋要求减轻结构自重相矛盾。
四、目前的抗震技术在设计上要求提高房屋结构的整体性与建筑领域要实现工业化相矛盾。
五、目前，我国的抗震设计的最大缺陷是把建筑物吸收地震释放的能量建立在构件破坏即“塑性铰”的基础之上，此种设计方法对缺乏足够震害资料的设计者作精确的计算不可能，发生延性破坏的构件也很难满足人们对居住的要求。
以上几点，通过怎样的结构设计，达到统一与协调呢？这就是作为工程技术人员需要探索与解决的问题，考虑到目前我国的建筑行业正处在迅速发展的时期，因此，提供一份实用资料势在必行。
根据物理学的研究表明地震是由横波与纵波组成的，纵波比横波传播的快。表现在建筑物上是房屋先上下运动，然后是左右运动，这与震害分析是相一致的。当地震发生时，地震波传至建筑物所在场地时，将会使场地的地面产生运动。
我现在设计一种新的施工方法，能够有效的满足人们生活居住对建筑物的要求，这种设计方法的主导思想就是让建筑物也能自由地运动。
它的理论依据是唯物辨证法告诉我们，运动是物质的根本属性。所以让建筑物运动是符合事物发展规律的。牛顿运动定律又告诉我们，力是物体运动变化的根本原因，牛顿运动定律的数学表达式是F＝ma(这是F是水平地震力)F是建筑物运动的根本原因，式中m是建筑物的总质量，这也是质量m越大，震害越大的原因。
在设计时，通过构造处理，让建筑物与基础分层，当地震发生时，让建筑物在基础上能自由的运动，然后用足够的拉结钢筋把建筑物与基础连接。这将能极大地吸收地震所释放的能量，此种设计方法的优点是多方面的，除了上述的各种矛盾能够得到合理的解决与克服以外，还有下述优点一、拉结钢筋的多次冷拉受力性能决定了房屋能够适应地面的多次水平往复运动，起到抗震效果。大震过后余震到来前，被冷拉的钢筋还能得到“时效硬化”的处理。
二、按照目前我国建筑的抗震设计方法，地震时，地面的运动有六个分量，即沿X、Y、Z三个方向的线位移和绕三个轴的转动，如
图1表示地震引起地面与建筑物运动，“O”表示震源。但设计时，绕三个轴的转动是不加考虑的。按照新的设计方法，地震时，地面的运动就只有三个分量，即沿X、Y、Z三个方向的线位移了，因为建筑物自由的运动，固定支点移动了，绕固定支点的转动也就不存在了。
三、目前的《旧规范》，建筑物的抗震设防标准是根据地震烈度的大小确定的，而地震烈度是由人的感觉、建筑物的破坏程度等宏观现象划分的，因此在评定某一地区的地震烈度时易掺进鉴定者个人的主观因素，以致于建筑物的设防标准受到影响。采用新的设计方法，它的设防标准可由建筑物的大小即重量确定，从而使房屋抗震设防标准的准确性具有科学依据。
四、地震的强弱在地震工程学中是以“震级”来表示的。按照《旧规范》设计，建筑物的破坏主要是由横波引起的。按照新的设计方法，震级的大小只于纵波有直接关系，即地震越强，震级越大，建筑物上下运动越大，但上下运动对建筑物的破坏程度是不大的。横波的强弱只能决定建筑物是静止的还是相对运动的。如图2表示地震时建筑物的相对运动，向右的两个“→”表示运动方向，向左的一个“←”表示摩擦力方向，大小为f＝F＝μG。
根据摩擦定律f＝μG(这里f是摩擦力，即作用在房屋上的水平地震力F，μ是摩擦系数，G是正压力，即水平时的建筑物的总重量)，材料选定的建筑物，重量和摩擦系数是确定的，摩擦系数和正压力的乘积即摩擦力f也就确定了。有了f，就可以对建筑物抗震设计进行定量分析了。
建筑物抗震性能的好坏是与人们是否认识自然界的发展规律有关的，它并不取决于结构本身，目前，国家颁布的《工业与民用建筑抗震设计规范》并不能准确有效地保证建筑物的抗震性能和最大限度地发挥材料的作用，以增加截面尺寸用来抗震在经济上不合理，半统计半经验的设计使可靠度也很低。据震害分析表明建于岩石类坚硬基础上的大多数房屋的破坏要比建于一般土层上的房屋轻，对于某一具体的建筑物，设计时，可以人为的砌建一个坚硬的岩石类基础，基础有两种设计方法可供选择一是用块石砌筑，四周用钢筋砼作圈梁，如图3是房屋的侧剖图，J表示拉结钢筋，L表示圈梁，X表示X型水平支撑。此法可节约钢筋。二是用钢筋砼条形基础作基盘，此法适用于平面布置简单的房屋。如图4。基础平面配筋布置图如图5。基础配筋计算方法同目前的结构设计方法。这里仅阐述拉结钢筋配筋计算的主要方法当地震来临时，地面的水平运动将带动基础一起运动，而建筑物与基础是分层的，它们之间可能将会发生相对运动，根据摩擦定律，摩擦力用f表示，则
f＝μG这里G是建筑物的总重量，是已知量。
μ是建筑物与基础分层处之间的摩擦系数，可以通过物理实验确定，在可能的情况下，接触面的选材应使μ最小。
考虑到地震时，地面可能会发生倾斜，倾角为Q(由于sinQ是安全系数，可由国标确定)如图6(表示地震时地面倾斜引起重力分量G1“→”表示运动方向)则G1＝(sinQ)G(通常写成G1＝GsinQ)f与G1进行内力组合，则A=f+G1ψfy]]>A——钢筋的截面积f、G1——同前fy——钢筋的屈服强度ψ——折减系数，由钢筋冷拉实验确定钢筋的根数为n，则n=AA1]]>A——同前A1——所选钢筋的截面积在设计时，需要注意以下的技术要点1、假如经过计算，拉结钢筋的根数过多，可多排分散布置，并且外露部分须作防锈处理。
2、在设计时，基础与建筑物的水平间距以及它们分层处的尺寸大小可由拉结钢筋的可见长度以及伸长量确定。
3、在设计房屋与基础分层处的选材时，尽量选择摩擦系数小抗压性能强的材料。如房屋下层与基础面层各用薄钢板镶嵌，中间加黄油作润滑剂和防锈剂或用水磨石打蜡块材等。
4、在设计用钢筋砼条形基础作基盘时，如果基盘埋置过浅，不能满足设计要求时，可在基盘下进行桩基础设计。
5、在基础设计中，基础侧面的主拉筋可选用高强钢筋，因为侧面裂缝只在地震发生时，才会出现，并且在地震后可进行维修处理。
6、在房屋围墙、台阶、门斗(有门斗时)设计时，应满足建筑物能自由的运动，靠近房屋的部分必须作特殊处理。
7、在设计明沟时，要防止雨水及地面水进入基槽中。
权利要求
1.变支点房屋抗震技术设计是根据地震原理设计的关于房屋抗震的新一代建筑施工方法。其技术特征是建筑物与基础分层，当地震来临时，建筑物能够在基础上自由地运动，然后通过构造处理吸收地震所释放的能量。
2.根据权利要求1所述的变支点房屋抗震技术设计，其特征是用拉结钢筋来吸收地震所释放的能量，以使建筑物保持平衡的。只要在结构设计时，运用分层使建筑物在基础上自由运动，而用其它构造处理，诸如缓冲器、弹簧、液压装置等来吸收地震所释放的能量，也属于变支点房屋抗震技术设计的范畴。
全文摘要
本设计属于建筑科学领域。它是对建筑产品的结构设计方法改进所提出的新的技术方案。它能够有效地解决房屋抗震的技术难题。目的在于推动建筑工业化的发展。它的主要技术特征是当地震来临时，建筑物能在基础上自由地运动，然后通过构造处理吸收地震释放的能量。本设计是用拉结钢筋来吸收地震所释放的能量，以使建筑物保持平衡的。最能说明该技术特征的附图是图2。
文档编号E04H9/02GK1125807SQ9411855
公开日1996年7月3日 申请日期1994年11月18日 优先权日1994年11月18日
发明者赵鲟 申请人:赵新强