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CN113685068B - 一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房 - Google Patents

一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房 Download PDF

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CN113685068B
CN113685068B CN202110979540.9A CN202110979540A CN113685068B CN 113685068 B CN113685068 B CN 113685068B CN 202110979540 A CN202110979540 A CN 202110979540A CN 113685068 B CN113685068 B CN 113685068B
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孙炯光
熊方明
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Qingdao Xinguangzheng Hongxinda Steel Structure Co ltd
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Qingdao Xinguangzheng Steel Structure Co ltd
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Abstract

本发明涉及抗震钢结构厂房,具体涉及一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房。包括分别设置在所述左、右侧壁结构底部的带有底部滑槽的底部加强纵桁,用来支撑所述左侧壁结构的左消能支撑底座,用来支撑所述右侧壁结构的右消能支撑底座;所述左、右消能支撑底座均包括顶部带有大开口的基座箱体,设置在所述基座箱体内的支撑单元,若干扭杆消能单元,以及围绕所述支撑单元设置的若干左液压消能单元、若干右液压消能单元、若干前液压缓冲单元、若干后液压缓冲单元。本发明通过多层吸能系统,逐层吸收厂房晃动的能量,将厂房的晃动幅度、频率限制在可接受的范围内,以保证厂房可以做到小震不坏、中震可修、大震不倒。

Description

一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房
技术领域
本发明涉及抗震钢结构厂房,具体涉及一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房。
背景技术
地震是地壳运动引起的一种随机振动,根据形成原因可划分为以下几大类:构造地震、爆炸地震、陷落地震。震害最大同时也最被熟知的是构造地震,世界上85%~90%的地震都属于这一类型。地质层中的断层产生错动,导致某一范围内地壳的部分应变在短时间内释放,由此产生的随机振动称为构造地震。应变能是通过应力波的形式向周围传递,传递过程中引起地面运动,致使建筑物前后左右的随机晃动,进而导致建筑物倒塌,造成人员和财产的损失。
传统的工业厂房通常采用钢筋混凝土结构及砌体结构,但这类厂房施工周期长、对基础的要求高,且较难做成大跨度车间。而且这类厂房还存在抗震性差的缺点,在地震中很容易因构件及连接节点的强度不足等原因导致厂房丧失整体性。而相比之下,钢结构厂房具有刚度大、承载力高、自重轻、抗震性能好等优越的结构性能以及工业化制作程度高、施工周期短、环境污染少、大空间分隔灵活、易于改造和加固以及钢材可回收等优点,从而在现代大型工业建筑中得到了越来越广泛的应用。
图1展示了一种框架上门式钢架厂房,它由下部框架及顶层门式刚架组成,是一种应用广泛的钢架厂房。它具有双向刚度均匀,整体性好,能适应复杂工艺设备布置等优点。在应对地震时,凭借本身强度足以抵御中强震,但是在面对强震时,仍有些力不从心。从而导致厂房主体结构损坏,甚至倒塌,进而砸毁设备或砸伤、砸死工作人员,引发安全事故。因此,为了保证人员安全,维护企业财产,就必须进一步加强框架上门式钢架厂房的抗震性,保证小震不坏、中震可修、大震不倒。
目前,加强框架上门式钢架厂房的抗震性有两种思路:一是继续提高自身强度,而想要继续提高自身强度,要么增加钢板厚度,要么采用强度更高的钢材,而这都将导致施工难度、成本的指数级上升;二是使用巨型弹簧支撑起厂房,但是这种巨型弹簧成本高昂。
发明内容
本发明提供了一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,其目的在于增强框架上门式钢架厂房的抗震性,保证小震不坏、中震可修、大震不倒;
此外,本发明目的还在于提供一种价格适中、施工难度较低的抗震框架上门式钢架厂房。
为实现上述目的,本发明的技术方案为:
本发明提供了一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,包括下部框架、顶层门式钢架,所述下部框架包括左侧壁结构、右侧壁结构、若干平台结构,所述左、右侧壁结构均包括若干钢架柱。其特征在于:
还包括分别设置在所述左、右侧壁结构底部的带有底部滑槽的底部加强纵桁,用来支撑所述左侧壁结构的左消能支撑底座,用来支撑所述右侧壁结构的右消能支撑底座。
所述左、右消能支撑底座均包括顶部带有大开口的基座箱体,设置在所述基座箱体内的支撑单元,若干扭杆消能单元,以及围绕所述支撑单元设置的若干左液压消能单元、若干右液压消能单元、若干前液压缓冲单元、若干后液压缓冲单元。
所述支撑单元的顶部设置有与所述底部滑槽相配的支撑滑道;所述扭杆消能单元的一端固定在所述钢架柱上,另一端固定在所述支撑单元上。所述左液压消能单元的一端固定在所述基座箱体的左侧壁上,另一端可滑动的设置在所述支撑单元上。所述右液压消能单元的一端固定在所述基座箱体的右侧壁上,另一端可滑动的设置在所述支撑单元上。所述前液压缓冲单元固定在所述基座箱体的前侧壁上,所述后液压缓冲单元固定在所述基座箱体的后侧壁上,所述前、后液压缓冲单元的活塞杆均紧贴所述支撑单元。
所述支撑单元可在所述左、右液压消能单元及前、后液压缓冲单元的阻碍下沿所述基座箱体的底面滑动。
进一步,所述底部加强纵桁上设置有若干加强肘板Ⅰ、若干加强肘板Ⅱ。
进一步,所述支撑单元包括底板、纵剖面形状为倒“T”字型的支撑箱体、若干加强箱体、若干T型加强肘板,所述加强箱体的顶部设置有凸块,所述凸块上设置有固定孔。
进一步,所述基座箱体的底面、底板的下表面、底部滑槽的内表面、支撑滑道的外表面均为磨砂面。
进一步,所述扭杆消能单元包括固定杆、摆臂、扭杆,所述摆臂的一端通过轴承与所述固定杆转动连接,另一端与所述扭杆固定连接。
进一步,所述左液压消能单元包括大液压缸、液压缸框架Ⅰ、活塞杆框架Ⅰ、前后滑槽Ⅰ、左右滑道Ⅰ、左右滑道Ⅱ,所述液压缸框架Ⅰ的侧壁上设置有滑槽,所述活塞杆框架Ⅰ的侧壁嵌入所述液压缸框架Ⅰ的滑槽中并可左右滑动,所述活塞杆框架Ⅰ的两侧设置有吸能结构。
进一步,所述吸能结构包括空心圆柱形外壳、若干缓冲板、内部缓冲头。
进一步,所述右液压消能单元包括四个小液压缸、两个液压缸框架Ⅱ、两个活塞杆框架Ⅱ、前后滑槽Ⅱ。
进一步,所述大液压缸、小液压缸、前液压缓冲单元、后液压缓冲单元均包括耐压桶、活塞杆、活塞。
本发明所达到的有益效果为:
(1)本发明具有多层吸能系统,第一层吸能系统是摩擦吸能,由于本发明是一种框架上门式钢架厂房,其自重较大,再加上基座箱体的底面与底板的下表面均为磨砂面,因此支撑模块与基座箱体之间具有很大的摩擦力。厂房晃动的大部分能量都将被第一层吸能系统吸收。
第二层吸能系统是左、右液压消能单元及前、后液压缓冲单元,这些结构不但可以进一步吸收厂房晃动的能量,还可以限制厂房,防止厂房在地震的作用下移动距离过大,造成人员伤亡。
第三层吸能系统是扭杆消能单元,可以进一步吸收厂房前后晃动时释放的能量,降低前后晃动的幅度,防止厂房结构损坏。
本发明通过多层吸能系统,逐层吸收厂房晃动的能量,将厂房的晃动幅度、频率限制在可接受的范围内,以保证厂房可以做到小震不坏、中震可修、大震不倒。
此外,本发明的多层吸能系统结构比较简单、施工难度适中、成本不高,适合大范围推广以提高框架上门式钢架厂房的抗震能力。
(2)本发明侧壁结构的底部设置有底部加强纵桁,可以增加侧壁结构的整体强度,防止在地震中构件损坏。另一方面,底部加强纵桁还是框架厂房与消能抗震结构的连接纽带,将框架厂房限制固定在消能抗震结构上。
(3)所述基座箱体的底面、底板的下表面、底部滑槽的内表面、支撑滑道的外表面均为磨砂面,以便于大幅提高基座箱体的底面与底板的下表面之间的摩擦力以及底部滑槽的内表面与支撑滑道的外表面之间的摩擦力,使得所述消能支撑底座可以在地震时更好的吸能,减少厂房晃动。
(4)本发明采用扭杆消能单元,对钢架厂房前后晃动的幅度、频率进行限制,防止晃动的幅度、频率过大导致主体结构损坏或位移过大。具体来说,当钢架厂房沿前后方向晃动时,扭杆将在摆臂的带动下扭转并弯曲,进而吸收大量的能量,并产生弹性力,以此阻碍钢架厂房的晃动。
(5)本发明设置的吸能结构具有缓冲板、加强筋等多层吸能结构,可以根据碰撞强度的不同依次吸能,吸能效果好,可有效的减缓钢架厂房的晃动。
附图说明
图1是传统框架上门式钢架厂房主要结构示意图。
图2是本发明框架上门式钢架厂房主要结构示意图;其中x轴代表纵向,即前后方向;y轴代表横向,即左右方向;z轴代表上下方向。
图3是底部加强纵桁处局部放大图。
图4是消能支撑底座结构示意图。
图5是支撑单元结构示意图。
图6是扭杆消能单元的结构示意图。
图7是扭杆消能单元安装时结构示意图。
图8是左液压消能单元的结构示意图。
图9是吸能结构剖视图。
图10是右液压消能单元的结构示意图。
图中,1、顶层门式钢架;2、下部框架;21a、左侧壁结构;21b、右侧壁结构;211、钢架柱;22、平台结构、221、平台支撑柱;3、底部加强纵桁;31、加强肘板Ⅰ;32、加强肘板Ⅱ;33、底部滑槽;4a、左消能支撑底座;4b、右消能支撑底座;41、基座箱体;42、支撑单元;421、底板;422、支撑箱体;4221、支撑滑道;423、加强箱体;4231、凸块;424、T型加强肘板;43、扭杆消能单元;431、固定杆;432、摆臂;433、扭杆;44、左液压消能单元;441、大液压缸;442、液压缸框架Ⅰ;443、活塞杆框架Ⅰ;444、前后滑槽Ⅰ;445、左右滑道Ⅰ;446、左右滑道Ⅱ;45、右液压消能单元;451、小液压缸;452、液压缸框架Ⅱ;453、活塞杆框架Ⅱ;454、前后滑槽Ⅱ;46a、前液压缓冲单元;46b、后液压缓冲单元;5、吸能结构;51、空心圆柱形外壳;511、加强筋;52、缓冲板;53、内部缓冲头;54、缓冲轴;541、切刀。
具体实施方式
为便于本领域的技术人员理解本发明,下面结合附图说明本发明的具体实施方式。
本发明的主要目的是为了增强框架上门式钢架厂房的抗震性能,使得厂房在地震时的晃动幅度、频率可以保持在一个可接受的范围,以此减少财产损失和人员伤亡。并确保框架上门式钢架厂房在地震结束后,可以做到小震不坏、中震可修、大震不倒。
为此本发明提供了一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,主要包括两大部分:位于地面之上的钢架厂房、以及位于地面之下的消能抗震结构。
参考图2(图中只展示了框架上门式钢架厂房的强结构),所述钢架厂房包括下部框架2、顶层门式钢架1,所述顶层门式钢架1固定在所述下部框架2的顶部。所述下部框架2包括左侧壁结构21a、右侧壁结构21b、若干平台结构22、若干平台支撑柱221,所述左侧壁结构21a、右侧壁结构21b是钢架厂房的围壁。所述平台结构22设置在所述左侧壁结构21a与右侧壁结构21b之间,将钢架厂房分成不同层。所述平台支撑柱221设置在所述平台结构22下表面,所述平台支撑柱221不与地面固定死,用来辅助支撑平台结构22。其中,所述左、右侧壁结构(21a,21b)均包括若干钢架柱211,相邻两个钢架柱211之间的间距相同,所述钢架柱211是钢架厂房的主要承重结构。
所述消能抗震结构是本发明增强抗震性的关键所在,是本发明的核心,所述消能抗震结构包括分别设置在所述左、右侧壁结构(21a,21b)底部的带有底部滑槽33的底部加强纵桁3,用来支撑所述左侧壁结构21a的左消能支撑底座4a,用来支撑所述右侧壁结构21b的右消能支撑底座4b。
图3展示了底部加强纵桁3的具体结构及与所述钢架柱211的连接方式,所述底部加强纵桁3从侧壁结构的一端延伸至另一端,所述底部加强纵桁3一方面作为框架厂房与消能抗震结构的连接纽带,起到限制、固定的作用;另一方面也是为了加强侧壁结构的底部强度。为了增加所述底部加强纵桁3的整体强度,所述底部加强纵桁3上设置有若干加强肘板Ⅰ31、若干加强肘板Ⅱ32。所述加强肘板Ⅰ31、加强肘板Ⅱ32均对称的设置在所述底部加强纵桁3的两侧,所述加强肘板Ⅰ31为强肘板,一方面用来增强所述底部加强纵桁3的结构强度,另一方面用来连接固定所述钢架柱211与所述底部加强纵桁3,防止在地震中所述钢架柱211与所述底部加强纵桁3断开。所述加强肘板Ⅱ32为弱肘板,单纯用来增强所述底部加强纵桁3的结构强度,所述加强肘板Ⅱ32设置在相邻两个加强肘板Ⅰ31之间。
图4展示了消能支撑底座的具体结构,所述消能支撑底座是本发明的基石,所述消能支撑底座限制了地震中钢架厂房的晃动幅度、频率,大幅提高了本发明的抗震性能。具体的,所述左、右消能支撑底座(4a,4b)均包括顶部带有大开口的设置在地面之下的基座箱体41,设置在所述基座箱体41内的支撑单元42,若干扭杆消能单元43,以及围绕所述支撑单元42设置的若干左液压消能单元44、若干右液压消能单元45、若干前液压缓冲单元46a、若干后液压缓冲单元46b。
所述扭杆消能单元43的一端固定在所述钢架柱211上,另一端固定在所述支撑单元42上。所述左液压消能单元44的一端固定在所述基座箱体41的左侧壁上,另一端可滑动的设置在所述支撑单元42上。所述右液压消能单元45的一端固定在所述基座箱体41的右侧壁上,另一端可滑动的设置在所述支撑单元42上。所述前液压缓冲单元46a固定在所述基座箱体41的前侧壁上,所述后液压缓冲单元46b固定在所述基座箱体41的后侧壁上,所述前、后液压缓冲单元46b的活塞杆均紧贴所述支撑单元42。
所述支撑单元42的顶部设置有与所述底部滑槽33相配的支撑滑道4221,所述左侧壁结构21a或右侧壁结构21b通过所述底部滑槽33设置在所述支撑滑道4221上,所述侧壁结构只可沿着所述支撑滑道4221前后滑动,而无法左右滑动。当地震中所述钢架厂房左右晃动时,在所述底部滑槽33与支撑滑道4221的配合下,所述钢架厂房将与支撑单元42一起沿所述基座箱体41的底面滑动。
所述扭杆消能单元43、左液压消能单元44、右液压消能单元45、前液压缓冲单元46a、后液压缓冲单元46b是用来吸收能量,进而通过基座箱体41间接限制所述钢架厂房的晃动幅度、频率。具体来说,所述支撑单元42可在所述左、右液压消能单元45及前、后液压缓冲单元46b的阻碍下沿所述基座箱体41的底面滑动。
图5展示了所述支撑单元42的具体结构,所述支撑单元42用来支撑起侧壁结构,用来将钢架厂房的重力传递至地基。所述支撑单元42包括底板421、纵剖面形状为倒“T”字型的支撑箱体422、若干加强箱体423、若干T型加强肘板424。所述底板421可滑动的放置在所述基座箱体41的底面,所述支撑箱体422固定在所述底板421上。为加强所述支撑单元42的整体强度,防止所述支撑箱体422向一侧倾倒,所述加强箱体423均匀的固定在所述支撑箱体422的一侧,所述T型加强肘板424均匀的固定在所述支撑箱体422的另一侧。为了防止所述钢架厂房滑出所述支撑滑道4221的范围,所述支撑箱体422的顶部两端设置有挡板。
进一步,相邻两个支撑箱体422之间的间距相等,相邻两个T型加强肘板424之间的间距相等。
进一步,所述支撑箱体422、加强箱体423均是钢板围成的箱体,内部均设置有若干加强隔板、纵骨、肘板等增加结构强度的部件,由于结构比较常见,这里并不展开细说。
进一步,所述加强箱体423的顶部设置有凸块4231,所述凸块4231上设置有固定孔,所述固定孔用来固定下述扭杆433。
进一步,所述基座箱体41的底面、底板421的下表面、底部滑槽33的内表面、支撑滑道4221的外表面均为磨砂面,以便于大幅提高基座箱体41的底面与底板421的下表面之间的摩擦力以及底部滑槽33的内表面与支撑滑道4221的外表面之间的摩擦力,使得所述消能支撑底座可以在地震时更好的吸收能量,减少厂房晃动。
如图6~7所示,所述扭杆消能单元43包括固定杆431、摆臂432、扭杆433,所述固定杆431的一端固定在所述钢架柱211上,所述固定杆431的另一端通过轴承可转动的设置在所述摆臂432的上端,即所述摆臂432可以以所述固定杆431为轴线转动。所述扭杆433的一端固定在所述摆臂432的下端,另一端固定在所述固定孔内。其中,所述扭杆433的材料为高弹性钢。当钢架厂房沿前后方向晃动时,所述摆臂432沿所述固定杆431旋转并且其上端向前或向后移动,进而将所述扭杆433扭转(类似于拧毛巾)并使所述扭杆433向前或向后弯曲。所述扭杆433在扭转、弯曲的过程中将吸收大量的能量,并产生弹性力,对所述钢架厂房的晃动进行限制,防止所述钢架厂房前后晃动幅度、频率过大,导致主体结构损坏。
如图8所示,所述左液压消能单元44包括大液压缸441、液压缸框架Ⅰ442、活塞杆框架Ⅰ443、前后滑槽Ⅰ444、左右滑道Ⅰ445、左右滑道Ⅱ446。所述大液压缸441的缸体固定在所述液压缸框架Ⅰ442上,所述大液压缸441的活塞杆固定在所述活塞杆框架Ⅰ443上。所述液压缸框架Ⅰ442、活塞杆框架Ⅰ443设置在相邻两个加强箱体423之间,所述液压缸框架Ⅰ442的一端固定在所述基座箱体41的左侧壁上,所述活塞杆框架Ⅰ443的一端设置有与所述前后滑槽Ⅰ444相配的滑块,所述前后滑槽Ⅰ444固定在所述支撑箱体422上,所述活塞杆框架Ⅰ443可沿着所述前后滑槽Ⅰ444滑动。所述液压缸框架Ⅰ442的侧壁上设置有滑槽,所述活塞杆框架Ⅰ443的侧壁嵌入所述液压缸框架Ⅰ442的滑槽中并可左右滑动。当支撑单元42左右移动时,所述活塞杆框架Ⅰ443插入所述液压缸框架Ⅰ442,所述活塞杆框架Ⅰ443带动活塞杆伸展或回缩。
所述左右滑道Ⅰ445设置在所述支撑箱体422的侧壁上,所述左右滑道Ⅱ446设置在相邻支撑箱体422的侧壁上,所述左右滑道Ⅰ445与所述左右滑道Ⅱ446相对。
进一步,所述活塞杆框架Ⅰ443的两侧对称设置有吸能结构5,两个吸能结构5与所述活塞杆框架Ⅰ443组成“十”字型,两个吸能结构5分别可滑动的设置在相邻两个加强箱体423的侧壁上,所述吸能结构5用来吸收钢架厂房前后晃动时的能量,以降低前后晃动的幅度。
如图9所示,所述吸能结构5包括空心圆柱形外壳51、若干缓冲板52、内部缓冲头53。所述空心圆柱形外壳51的一端设置有与所述左右滑道Ⅰ445或左右滑道Ⅱ446相配的滑槽,所述空心圆柱形外壳51可沿着所述左右滑道Ⅰ445或左右滑道Ⅱ446滑动,所述空心圆柱形外壳51的另一端为大开口。所述空心圆柱形外壳51的侧壁外侧对称设置有加强筋511,所述空心圆柱形外壳51内以一定间隔设置有若干同心凹槽,所述缓冲板52设置在所述同心凹槽内。
所述缓冲板52包括厚度相同的固定部、向两侧凸起的突出部,所述固定部位于突出部的边缘,所述固定部设置在同心凹槽内。所述突出部靠近内部缓冲头53的一侧的凸起程度大于另一侧的凸起程度。
所述内部缓冲头53可滑动的设置在所述空心圆柱形外壳51内,所述内部缓冲头53朝向所述缓冲板52的那一侧突起,所述内部缓冲头53通过缓冲轴54固定在所述活塞杆框架Ⅰ443的外侧壁上,所述缓冲轴54的末端对称设置有切刀541,所述切刀541与所述加强筋511一一对应。
所述缓冲轴54、切刀541、内部缓冲头53一体成型,且强度、韧性等方面的性能均强于空心圆柱形外壳51、加强筋511,而缓冲板52的性能最弱。
当地震中钢架厂房前后晃动幅度较大时,所述内部缓冲头53就会撞击所述缓冲板52,那么缓冲板52的固定部与突出部就会断裂分离,分离出的突出部就会在内部缓冲头53的带领下依次撞击剩下的缓冲板52,这样逐级进行吸能,直至撞击停止。
如果所有的缓冲板52都已断裂,撞击仍未停止,那么内部缓冲头53继续向前运动,进而将缓冲板52挤压破碎。同时,切刀541切入加强筋511,大量吸收撞击能量。
如图10所示,所述右液压消能单元45包括四个小液压缸451、两个液压缸框架Ⅱ452、两个活塞杆框架Ⅱ453、前后滑槽Ⅱ454。所述小液压缸451共分为两组,每两个一组,一组液压缸的油缸均固定在所述液压缸框架Ⅱ452上,活塞杆均固定在所述活塞杆框架Ⅱ453。所述液压缸框架Ⅱ452的侧壁上设置有滑槽,所述活塞杆框架Ⅱ453的侧壁嵌入所述液压缸框架Ⅱ452的滑槽中并可左右滑动。当支撑单元42左右移动时,所述活塞杆框架Ⅱ453插入所述液压缸框架Ⅱ452中,所述活塞杆框架Ⅱ453带动活塞杆伸展或回缩。所述前后滑槽Ⅱ454设置在所述支撑箱体422的侧壁上,所述前后滑槽Ⅱ454设置在相邻两个T型加强肘板424之间。所述液压缸框架Ⅱ452上设置有与所述前后滑槽Ⅱ454相配的滑块,所述液压缸框架Ⅱ452可沿着所述前后滑槽Ⅱ454前后滑动。
进一步,所述大液压缸441、小液压缸451、前液压缓冲单元46a、后液压缓冲单元46b均包括耐压桶、活塞杆、活塞。所述活塞可滑动的设置在所述耐压桶内,所述耐压桶与所述活塞围成密封空间,所述耐压桶与所述活塞之间充满液压油,所述活塞杆固定在所述活塞上。所述活塞杆带动所述活塞移动,通过所述活塞挤压液压油,以此获得一个反作用力。
其中,所述前液压缓冲单元46a的耐压桶固定在所述基座箱体41的前侧壁上,所述后液压缓冲单元46b的耐压桶固定在所述基座箱体41的后侧壁上,所述前、后液压缓冲单元(46a4,6b)的活塞杆紧贴所述加强箱体423的侧壁,但并不与所述加强箱体423固定。当支撑单元42向前或向后移动时,活塞杆带动所述活塞向所述耐压桶的桶底方向移动,液压油被压缩,活塞杆向支撑单元42提供一个反作用力,延缓支撑单元42的移动。
具体的,本发明的工作流程为:
地震来临时,钢架厂房左右晃动的能量将首先被所述底板421与所述基座箱体41底面的摩擦吸收大半,剩余的左右晃动能量将被左、右液压消能单元45缓解吸收,以将钢架厂房在左右方向上的晃动幅度、频率限制在一个合理范围。
钢架厂房前后晃动的能量将首先被所述支撑滑道4221与所述底部滑槽33的摩擦吸收一部分,之后扭杆433被扭转弯曲发生弹性变形又将吸收一部分能量;之后支撑单元42在所述底部滑槽33施加的摩擦力及扭杆433拉力的带动下向前或向后移动,所述底板421与所述基座箱体41底面的摩擦又将吸收一部分能量;如果钢架厂房仍然向前或向后移动,那么钢架厂房将撞到所述挡板,进而带动支撑单元42进一步移动,致使所述吸能结构5开始工作,以此吸收大量能量减缓支撑单元42及钢架厂房的晃动。
以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,包括下部框架(2)、顶层门式钢架(1),所述下部框架(2)包括左侧壁结构(21a)、右侧壁结构(21b)、若干平台结构(22),所述左、右侧壁结构(21a,21b)均包括若干钢架柱(211);其特征在于:
还包括分别设置在所述左、右侧壁结构(21a,21b)底部的带有底部滑槽(33)的底部加强纵桁(3),用来支撑所述左侧壁结构(21a)的左消能支撑底座(4a),用来支撑所述右侧壁结构(21b)的右消能支撑底座(4b);
所述左、右消能支撑底座(4a,4b)均包括顶部带有大开口的基座箱体(41),设置在所述基座箱体(41)内的支撑单元(42),若干扭杆消能单元(43),以及围绕所述支撑单元(42)设置的若干左液压消能单元(44)、若干右液压消能单元(45)、若干前液压缓冲单元(46a)、若干后液压缓冲单元(46b);
所述支撑单元(42)的顶部设置有与所述底部滑槽(33)相配的支撑滑道(4221);所述扭杆消能单元(43)的一端固定在所述钢架柱(211)上,另一端固定在所述支撑单元(42)上;所述左液压消能单元(44)的一端固定在所述基座箱体(41)的左侧壁上,另一端可滑动的设置在所述支撑单元(42)上;所述右液压消能单元(45)的一端固定在所述基座箱体(41)的右侧壁上,另一端可滑动的设置在所述支撑单元(42)上;所述前液压缓冲单元(46a)固定在所述基座箱体(41)的前侧壁上,所述后液压缓冲单元(46b)固定在所述基座箱体(41)的后侧壁上,所述前、后液压缓冲单元(46a,46b)的活塞杆均紧贴所述支撑单元(42);
所述支撑单元(42)可在所述左、右液压消能单元(44,45)及前、后液压缓冲单元(46a,46b)的阻碍下沿所述基座箱体(41)的底面滑动;
所述左液压消能单元(44)包括大液压缸(441)、液压缸框架Ⅰ(442)、活塞杆框架Ⅰ(443)、前后滑槽Ⅰ(444)、左右滑道Ⅰ(445)、左右滑道Ⅱ(446),所述液压缸框架Ⅰ(442)的侧壁上设置有滑槽,所述活塞杆框架Ⅰ(443)的侧壁嵌入所述液压缸框架Ⅰ(442)的滑槽中并可左右滑动,所述活塞杆框架Ⅰ(443)的两侧设置有吸能结构(5);
所述右液压消能单元(45)包括四个小液压缸(451)、两个液压缸框架Ⅱ(452)、两个活塞杆框架Ⅱ(453)、前后滑槽Ⅱ(454)。
2.根据权利要求1所述的一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,其特征在于:所述底部加强纵桁(3)上设置有若干加强肘板Ⅰ(31)、若干加强肘板Ⅱ(32)。
3.根据权利要求1所述的一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,其特征在于:所述支撑单元(42)包括底板(421)、纵剖面形状为倒“T”字型的支撑箱体(422)、若干加强箱体(423)、若干T型加强肘板(424),所述加强箱体(423)的顶部设置有凸块(4231),所述凸块(4231)上设置有固定孔。
4.根据权利要求3所述的一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,其特征在于:所述基座箱体(41)的底面、底板(421)的下表面、底部滑槽(33)的内表面、支撑滑道(4221)的外表面均为磨砂面。
5.根据权利要求1~4任一项所述的一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,其特征在于:所述扭杆消能单元(43)包括固定杆(431)、摆臂(432)、扭杆(433),所述摆臂(432)的一端通过轴承与所述固定杆(431)转动连接,另一端与所述扭杆(433)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,其特征在于:所述吸能结构(5)包括空心圆柱形外壳(51)、若干缓冲板(52)、内部缓冲头(53)。
7.根据权利要求1所述的一种可抵御地震波冲击的框架上门式钢架厂房,其特征在于:所述大液压缸(441)、小液压缸(451)、前液压缓冲单元(46a)、后液压缓冲单元(46b)均包括耐压桶、活塞杆、活塞。
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