專利名稱：抗震地基的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及建筑技術領域，特別是涉及一種抗震地基。
背景技術：
水平地震力對建筑的危害是主要的， 一因震中點以外的廣大震害區(qū)水平震幅遠大于垂直 震幅；二因人們對垂直重力有足夠的認識，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、砼等構件本身抗剪強度遠遠小于抗壓強度，再加水 平一般是通縫，砂漿及其與磚等砌體的粘接強度往往小于砌體等原因所致。
專利號為00112457.9的"滑移抗強震建筑物基礎"利用兩個相互接觸的光滑面在地震 時相互滑動來達到削弱地震對建筑的水平破壞力的作用。此方案有以下幾個缺陷
1. 光滑面的摩擦系數不夠低。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大幅度降低，而塑料中最為光滑的 聚四氟乙烯，其摩擦系數也在0.04—0.1之間。
2. 兩光滑面的相對運動方式采用了滑動方式。對于同種材料而言，滑動摩擦系數遠大于 滾動摩擦系數，因此在抗震結構中，滑動并不是最佳的相對運動方式。
3. 光滑面表面的強度低。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，在運動時會在巨大的摩擦力 下被破壞，這樣的結果是兩光滑面的摩擦系數大大增加，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較小的優(yōu)勢，但此方案也有以下幾點弊病
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)生分層的水平運動，而是發(fā)生紊亂的運動。達不到 有效削弱地震水平力的效果。
2. 在水平力作用下，每個球珠與多個與之接觸的球珠發(fā)生摩擦，對其滾動起到了阻礙作 用，也降低了抗震效果。
3. 減震的介質一球珠彼此之間或球珠與鋼板之間都是點接觸，這就大大提高了建筑物 施加到每個球珠上的壓強，會造成球珠的變形，從而更增加了球珠滾動的阻力。

發(fā)明內容
本發(fā)明為解決現有技術的不足，提供一種地基與基坑底面之間摩擦力極小，而且又有足 夠強度能承受建筑物的壓力，在地震時，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棒層， 每個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，能達到以下效果
1. 地震時，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，其摩擦系數僅為0.001，因此，地震時大地的水平運動的 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是圓柱形的淬火鋼棒，淬火鋼在具有低摩 擦系數的同時還具有較強的抗壓、抗拉和抗剪強度，能夠抵抗建筑物的重力以及各個棒層之 間相互擠壓所產生的形變而不被破壞，保證了地基與基坑底發(fā)生位移時，滾動的順利進行， 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、西南八個方向上發(fā)生自由相對位移，即使地震的主 要水平運動方向不是正好在上述的8個方向上，其水平運動方向在這8個方向之一上的分量 也可造成地基與基坑底部的相對運動。
5. 由于本發(fā)明的每個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)生水平運動，而不會象堆積的球珠之間發(fā)生紊亂的運動。
6. 由于每個鋼棒層內的相鄰鋼棒之間有間隙，這就使鋼棒在滾動時，彼此之間沒有摩擦力，進一步保證了各鋼棒層間水平運動的自由度。
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 的點接觸相比，具有更大的接觸面積，具有更髙的抗壓強度。
綜上所述，本發(fā)明起到了很好的抗震效果。
具體實施例方式
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棒層，每個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棒層，每個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)明涉及建筑技術領域，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互成角度的棒層，每個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)先權日2008年10月15日
發(fā)明者偉 梁 申請人:偉 梁