本發(fā)明涉及建筑物支撐結(jié)構(gòu)技術領域,尤其涉及一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)。
背景技術:
地表形變的影響因素很多,其中不僅有地震形變、地面沉降、火山運動、冰川漂移以及山體滑坡等自然災害,還有由于工礦開挖、地下水抽取、堆載、爆破、棄土等引發(fā)的人為地質(zhì)災害,這些不可逆的地表形變已經(jīng)成為影響區(qū)域經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的重要因素,隨著人們生活水平的提高和生活品質(zhì)的追求,自然而然地對建筑物安全性能要求的提高,在2008年汶川大地震之后,人們對住房的抗震性的指標非常關注,如何使建筑物適應地表形變是人類一直的追求。
中國專利授權公布號CN 102080382 A提出一種適應采空區(qū)地基變形的建筑基礎,其內(nèi)容如下:建筑基礎包括獨立基礎 、梁基礎 ,每一個梁基礎下面有兩個獨立基礎支撐,獨立基礎和梁基礎之間安裝有頂升裝置,在梁基礎上設置有測斜儀,該專利利用頂升裝置來維持建筑的水平,在現(xiàn)實中很難做到,并不適用多層建筑,使該結(jié)構(gòu)的普及性大大降低。
中國專利授權公布號CN 103498475 A提出一種建筑基坑支護結(jié)構(gòu)及建筑基坑施工方法,其內(nèi)容如下,包括臨近既有建筑的前排樁、遠離既有建筑的后排樁、剛性連接在前排樁頂部的橫向的前排樁頂冠梁、以及剛性連接在后排樁頂部的橫向的后排樁頂冠梁,所述前排樁和前排樁頂冠梁位于基坑開挖邊線處、為整個基坑的圍護結(jié)構(gòu),所述后排樁和后排樁頂冠梁位于基坑內(nèi)、為臨時結(jié)構(gòu),所述后排樁與前排樁之間設有預留土條,后排樁頂部的后排樁頂冠梁與前排樁頂部的前排樁頂冠梁之間剛性連接有連系梁,所述預留土條和連系梁也為臨時結(jié)構(gòu)。該專利適用于小型建筑,所筑的地基抗地表變形能力弱,并不適用要求高的建筑物的支撐結(jié)構(gòu)。
因此,為提高建筑物適應地表形變能力,本發(fā)明提出一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有建筑物的支撐結(jié)構(gòu)在適應地表變形的方面能力較差問題,而提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術方案:
一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu),包括水平設置的圓形支撐板,所述圓形支撐板的頂部中間設有邊緣套筒,并且邊緣套筒與圓形支撐板為一體成型結(jié)構(gòu),所述圓形支撐板的表面設有貫穿圓形支撐板的圓形通孔,圓形通孔按環(huán)形陣列方式排布在圓形支撐板上,所述圓形支撐板的底部設有與圓形通孔一一對應的圓筒,圓筒的內(nèi)徑與圓形通孔的直徑相等,圓筒的底部為封閉結(jié)構(gòu)而頂部設有與圓筒相適配的圓形開口,所述圓筒的側(cè)壁上設有多個出漿孔,出漿孔均等間隔的分布在圓筒的側(cè)壁上;
所述圓形支撐板的邊緣套筒內(nèi)設有承重柱,承重柱為圓柱狀結(jié)構(gòu),承重柱的上部設有長方體狀的連接座,而承重柱從連接座的底部貫穿至連接座上方,承重柱與連接座為一體成型結(jié)構(gòu),通過鋼筋混泥土澆筑形成的一體結(jié)構(gòu),一體性好,所述連接座的四個側(cè)面均固定有水平放置的地表承重板,地表承重板與連接座的側(cè)面垂直設置,所述地表承重板與連接座的銜接處底部固定有支撐座,支撐座為類直角三棱柱結(jié)構(gòu),支撐座的一側(cè)通過膨脹螺栓固定在連接座的側(cè)面,另一側(cè)通過緊固螺栓固定在地表承重板的底部,膨脹螺栓固定在鋼筋混泥土中,固定效果好,更加牢固,用緊固螺栓固定地表承重板,緊固螺栓可以配合螺母使用,方便安裝,所述地表承重板包括下層支撐板和上層支撐板,其中下層支撐板的頂部設有長方形凹槽,所述長方形凹槽的側(cè)壁上設有滑槽,滑槽的豎截面呈凸型結(jié)構(gòu),所述長方形凹槽的底部固定有矩形陣列排布的支撐機構(gòu),所述支撐機構(gòu)的頂部固定有上層支撐板,所述上層支撐板的周向設有與滑槽相匹配的滑塊,滑塊與上層支撐板為一體成型結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的,所述圓形支撐板的表面周向等距離通過螺栓固定有四個第一固定環(huán),承重柱的側(cè)壁同一水平位置等距離通過螺栓固定有四個第二固定環(huán),且四個第一固定環(huán)與四個第二固定環(huán)一一對應設置,第二固定環(huán)的環(huán)中貫穿有鋼絲繩,鋼絲繩的直徑不小于30mm,鋼絲繩延伸出的另外兩端鎖在第一固定環(huán)上,并且使鋼絲繩處于繃直狀態(tài)。
優(yōu)選的,所述支撐座采用不銹鋼材料,所述支撐座包括第一長方形板、第二長方形板和三角形板,其中,第一長方形板的側(cè)面與第二長方形板的側(cè)面垂直連接并焊接在一起形成一體結(jié)構(gòu),第一長方形板與第二長方形板之間焊接有直角三角形板,三角形板的一直角邊焊接在第一長方形板的底部,另一直角邊焊接在第二長方形板的側(cè)面。
優(yōu)選的,所述支撐機構(gòu)包括實心柱、中空柱和彈簧,其中,中空柱的中空腔體內(nèi)豎直放置有彈簧,而實心柱放置在中空柱中,并且實心柱的底部與彈簧相抵觸。
優(yōu)選的,所述上層支撐板的頂部中間設有限位凹槽,限位凹槽內(nèi)安裝有螺旋儀傳感器,限位凹槽的側(cè)壁上部鉸接有密封蓋,所述密封蓋上設有圓形線孔。
優(yōu)選的,所述圓形支撐板采用不銹鋼材質(zhì),承重柱采用鋼筋混泥土澆筑而形成的圓柱狀結(jié)構(gòu),而連接座采用鋼筋混泥土澆筑而形成的正方體結(jié)構(gòu),連接座與承重柱形成一體成型結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的,所述地表承重板采用不銹鋼材質(zhì),地表承重板嵌裝在連接座的側(cè)面的矩形凹槽中。
優(yōu)選的,所述螺旋儀傳感器采用MEMS螺旋儀。
優(yōu)選的,所述圓筒采用不銹鋼材質(zhì),圓筒的頂部焊接在圓形支撐板的底部。
優(yōu)選的,所述圓筒的高度為300mm-2000mm。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明中,圓筒的側(cè)壁上設有多個出漿孔,出漿孔均等間隔的分布在圓筒的側(cè)壁上,這樣在將圓筒插在地底下,然后用砂漿注漿泵的槍頭插在圓形開孔中,這樣砂漿就可以沿著出漿孔進入圓筒四周的土壤中,將土壤固定住,使支撐結(jié)構(gòu)的地基更加穩(wěn)定;
2、本發(fā)明中,通過承重柱的設計,可以使支撐結(jié)構(gòu)保持中心位置,提高建筑物的穩(wěn)定性;
3、本發(fā)明中,通過地表承重板固定在連接座的側(cè)面,這樣地表承重板可以埋設在土層中,這樣可以提高支撐結(jié)構(gòu)的表面積,支撐結(jié)構(gòu)下方的土壤層可以對支撐結(jié)構(gòu)有支撐作用,進而提高建筑物適應地表形變能力;
4、本發(fā)明中,地表承重板包括下層支撐板和上層支撐板之間設有支撐機構(gòu),支撐機構(gòu)中設有彈簧,在地表形變時,下層支撐板和上層支撐板可以在一定范圍內(nèi)微動,從而適應地表變形;
5、本發(fā)明中,通過支撐座的設計,可以提高地表承重板與連接座的穩(wěn)定性。
本發(fā)明具有很好地穩(wěn)定性,能夠適應地表形變,具有提高建筑物適應地表形變能力。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)的正面剖視圖;
圖2為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)的俯視圖;
圖3為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)中圓筒的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)中圓形支撐板的俯視圖;
圖5為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)中支撐座的俯視圖;
圖6為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)中支撐座的側(cè)視圖;
圖7為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)中三角板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)中下層支撐板的俯視圖;
圖9為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)上層支撐板的俯視圖;
圖10為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)中地表承重板的正面剖視圖;
圖11為本發(fā)明提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)中支撐機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為圖9中A部分的局部放大圖。
圖中:1承重柱、2連接座、3地表承重板、31下層支撐板、311長方形凹槽、312滑槽、32上層支撐板、321滑塊、322限位凹槽、323密封蓋、324圓形線孔、33支撐機構(gòu)、331實心柱、332中空柱、333彈簧、4支撐座、41第一長方形板、42第二長方形板、43三角形板、5第二固定環(huán)、6邊緣套筒、7鋼絲繩、8第一固定環(huán)、9圓形支撐板、91圓形通孔、10圓筒、11圓形開口、12出漿孔、13螺旋儀傳感器。
具體實施方式
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有建筑物的支撐結(jié)構(gòu)在適應地表變形的方面能力較差問題,而提出的一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu)。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術方案:
參照圖1-12,一種提高建筑物適應地表形變能力的支撐結(jié)構(gòu),包括水平設置的圓形支撐板9,所述圓形支撐板9的頂部中間設有邊緣套筒6,并且邊緣套筒6與圓形支撐板9為一體成型結(jié)構(gòu),所述圓形支撐板9的表面設有貫穿圓形支撐板9的圓形通孔91,圓形通孔91按環(huán)形陣列方式排布在圓形支撐板9上,所述圓形支撐板9的底部設有與圓形通孔91一一對應的圓筒10,圓筒10的內(nèi)徑與圓形通孔91的直徑相等,圓筒10的底部為封閉結(jié)構(gòu)而頂部設有與圓筒10相適配的圓形開口11,所述圓筒10的側(cè)壁上設有多個出漿孔12,出漿孔12均等間隔的分布在圓筒10的側(cè)壁上,圓筒10的側(cè)壁上設有多個出漿孔12,出漿孔12均等間隔的分布在圓筒10的側(cè)壁上,這樣在將圓筒10插在地底下,然后用砂漿注漿泵的槍頭插在圓形開孔11中,這樣砂漿就可以沿著出漿孔12進入圓筒10四周的土壤中,將土壤固定住,使支撐結(jié)構(gòu)的地基更加穩(wěn)定,所述圓筒10的高度為300mm-2000mm。
所述圓形支撐板9的邊緣套筒6內(nèi)設有承重柱1,承重柱1為圓柱狀結(jié)構(gòu),通過承重柱1的設計,可以使支撐結(jié)構(gòu)保持中心位置,提高建筑物的穩(wěn)定性,承重柱1的上部設有長方體狀的連接座2,而承重柱1從連接座2的底部貫穿至連接座2上方,承重柱1與連接座2為一體成型結(jié)構(gòu),通過鋼筋混泥土澆筑形成的一體結(jié)構(gòu),一體性好,所述連接座2的四個側(cè)面均固定有水平放置的地表承重板3,地表承重板3與連接座2的側(cè)面垂直設置,所述地表承重板3與連接座2的銜接處底部固定有支撐座4,支撐座4為類直角三棱柱結(jié)構(gòu),支撐座4的一側(cè)通過膨脹螺栓固定在連接座2的側(cè)面,另一側(cè)通過緊固螺栓固定在地表承重板3的底部,膨脹螺栓固定在鋼筋混泥土中,固定效果好,更加牢固,用緊固螺栓固定地表承重板3,緊固螺栓可以配合螺母使用,方便安裝,所述地表承重板3包括下層支撐板31和上層支撐板32,其中下層支撐板31的頂部設有長方形凹槽311,所述長方形凹槽311的側(cè)壁上設有滑槽312,滑槽312的豎截面呈凸型結(jié)構(gòu),所述長方形凹槽311的底部固定有矩形陣列排布的支撐機構(gòu)33,所述支撐機構(gòu)33的頂部固定有上層支撐板32,所述上層支撐板32的周向設有與滑槽312相匹配的滑塊321,滑塊321與上層支撐板32為一體成型結(jié)構(gòu),通過地表承重板3固定在連接座2的側(cè)面,這樣地表承重板3可以埋設在土層中,這樣可以提高支撐結(jié)構(gòu)的表面積,支撐結(jié)構(gòu)下方的土壤層可以對支撐結(jié)構(gòu)有支撐作用,進而提高建筑物適應地表形變能力。
本發(fā)明中,所述圓形支撐板9的表面周向等距離通過螺栓固定有四個第一固定環(huán)8,承重柱1的側(cè)壁同一水平位置等距離通過螺栓固定有四個第二固定環(huán)5,且四個第一固定環(huán)8與四個第二固定環(huán)5一一對應設置,第二固定環(huán)5的環(huán)中貫穿有鋼絲繩7,鋼絲繩的直徑不小于30mm,鋼絲繩7延伸出的另外兩端鎖在第一固定環(huán)8上,并且使鋼絲繩處于繃直狀態(tài),可以進一步提高支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,使圓形支撐板9與承重柱1連接更加緊密,地表承重板3包括下層支撐板31和上層支撐板32之間設有支撐機構(gòu)33,支撐機構(gòu)33中設有彈簧333,在地表形變時,下層支撐板31和上層支撐板32可以在一定范圍內(nèi)微動,從而適應地表變形。
本發(fā)明中,所述支撐座4采用不銹鋼材料,所述支撐座4包括第一長方形板41、第二長方形板42和三角形板43,其中,第一長方形板41的側(cè)面與第二長方形板42的側(cè)面垂直連接并焊接在一起形成一體結(jié)構(gòu),第一長方形板41與第二長方形板42之間焊接有直角三角形板43,三角形板43的一直角邊焊接在第一長方形板41的底部,另一直角邊焊接在第二長方形板42的側(cè)面,通過支撐座4的設計,可以提高地表承重板3與連接座2的穩(wěn)定性。
本發(fā)明中,所述支撐機構(gòu)33包括實心柱331、中空柱332和彈簧333,其中,中空柱332的中空腔體內(nèi)豎直放置有彈簧333,而實心柱331放置在中空柱332中,并且實心柱331的底部與彈簧333相抵觸,支撐機構(gòu)33中設有彈簧333,在地表形變時,下層支撐板31和上層支撐板32可以在一定范圍內(nèi)微動,從而適應地表變形。
本發(fā)明中,所述上層支撐板32的頂部中間設有限位凹槽322,限位凹槽322內(nèi)安裝有螺旋儀傳感器13,限位凹槽322的側(cè)壁上部鉸接有密封蓋323,所述密封蓋323上設有圓形線孔324,螺旋儀傳感器13的傳輸數(shù)據(jù)線貫穿圓形線孔324,并通過密封圈封閉圓形線孔324,螺旋儀傳感器13與外界主機設備電性連接,通過螺旋儀傳感器13的設計,并且與外界主機連接,可以在主機上實時監(jiān)測支撐結(jié)構(gòu)的水平變化,使支撐結(jié)構(gòu)更加智能化,所述螺旋儀傳感器13采用MEMS螺旋儀。
本發(fā)明中,所述圓形支撐板9采用不銹鋼材質(zhì),承重柱1采用鋼筋混泥土澆筑而形成的圓柱狀結(jié)構(gòu),而連接座2采用鋼筋混泥土澆筑而形成的正方體結(jié)構(gòu),連接座2與承重柱1形成一體成型結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明中,所述地表承重板3采用不銹鋼材質(zhì),地表承重板3嵌裝在連接座2的側(cè)面的矩形凹槽中,所述圓筒10采用不銹鋼材質(zhì),圓筒10的頂部焊接在圓形支撐板9的底部。
本發(fā)明在使用時,在需要建設建筑物的空曠地面挖一個深坑,然后在深坑的底部將圓形支撐板9底部的圓筒10打入地底下,并且保證圓形支撐板9一直處于水平狀態(tài),在用砂漿注漿泵的槍頭插在圓形開孔11中,這樣砂漿就可以沿著出漿孔12進入圓筒10四周的土壤中,將土壤固定住,從而使圓形支撐板9固定住,再向圓形支撐板9的頂部建一個圓柱狀的模具板,往模具板中澆筑鋼筋混泥土,待到鋼筋混泥土凝固后形成承重柱1,拆掉模具板,再用鋼絲繩7拉住圓形支撐板9,然后往深坑中填土,直到土壤遮住承重柱1的一半位置,再在承重柱1的周向建一個連接座2的模具框架,往模具框架中澆筑鋼筋混泥土,待到鋼筋混泥土凝固后形成連接座2,連接座2與承重柱1固定在一起,再在連接座2的側(cè)面下部固定有支撐座4,再往深坑中填土,直到土壤遮住支撐座4,再安裝好地表承重板3,最后再將深坑填平,建筑物建在連接座2,地表承重板3被土壤覆蓋,提高穩(wěn)定性。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。