專利名稱：抗震樓房及建筑物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種抗震樓房及建筑物更具體的說是一種尤其適合人類居住的 和最有利于人類安全的、防震抗震的、能夠抵抗在破壞性地震的抗震樓房及建筑物。
背景技術(shù)：
目前，公知現(xiàn)有的各種樓宇建筑，都是采用平鋪式鋼筋水泥地基，近年來又發(fā)展為 打樁(水泥灌漿)灌柱式地基，這些地基根本承受不了 8級(jí)地震的破壞；因?yàn)榈卣饡r(shí)首先 破壞的就是建筑物地基，當(dāng)?shù)卣疬\(yùn)動(dòng)將樓房地基以下土層震裂和離裂時(shí)，這些地基就會(huì)很 容易被巨大的震力扯斷而失去平衡，當(dāng)失去平衡的地基在7-7. 9級(jí)地震的搖動(dòng)力下，像是 巨大的手緊緊的抓住這些樓房地基使勁的搖動(dòng)著，這些樓房會(huì)隨著巨大的運(yùn)動(dòng)和搖擺力而 損壞，樓房會(huì)立刻倒下，造成樓毀人亡，這些地基就是造成樓毀人亡的主要原因；人類在沒 有發(fā)明新的樓房地基之前，這些地基至今還被各類建筑物所廣泛應(yīng)用。因此現(xiàn)有的瓦房、平 房、別墅、低層樓房、高層樓房其抗震系都很底，地震時(shí)都造成了嚴(yán)重的人生傷亡事故，這些 都是因?yàn)榻ㄖ镌O(shè)計(jì)不科學(xué)而給人類造成了巨大傷亡，從古至今這種巨大的傷亡，在世界 各地都存在，這也是人類不可抗拒的原因之一；千百年來人類在驚慌失措中只有認(rèn)命，人類 至今也沒有在建筑的根源上和科學(xué)建筑的基礎(chǔ)上找出答案。目前，人類的高層建筑物(高 樓樓房)設(shè)計(jì)的抗震能力僅為8級(jí)，一般樓房的抗震能力不到7級(jí)(僅有6-6. 8級(jí))。所有 現(xiàn)有的瓦房、平房、別墅、低層樓房、高層樓房均存在下列缺點(diǎn)和不足之處1、瓦房是人類居住的最為普通的房物，抗震安全系數(shù)幾乎為零，目前全球約有 30%的人居住在瓦房內(nèi)。2、平房是60年代至80年代發(fā)展起來的普通建筑物，其抗震安全系數(shù)為20%，目 前全球約有35 %的人居住在平房內(nèi)。3、別墅具有一定的抗震效果，但造價(jià)極其昂貴，一般一幢別墅只居住一至二戶 (僅幾個(gè)人)，占地面積較大，不利發(fā)展，是一種嚴(yán)重浪費(fèi)土地資源的建筑物，全球大約有不 超過2 %的人居住在別墅里，雖然別墅有一定的抗震效果，但根據(jù)目前的建筑設(shè)計(jì)，其抗震 能力也只能抵檔8級(jí)(8度)地震，無法抵檔8級(jí)以上地震。4、低層樓房一般都是10層以下的大板房，雖然適合人類居住，造價(jià)也低，但是根 據(jù)現(xiàn)有設(shè)計(jì)水平，其樓房的抗震安全系數(shù)較差，抗震能力一般為6級(jí)，如遇6到級(jí)以上的地 震就會(huì)遭到毀滅性的破壞；目前全球大約有20%的人居住在低層樓房內(nèi)；5、高層樓房一般為11-30層，雖然也經(jīng)過抗震的設(shè)計(jì)，但是沒有從建建筑的根源 上和科學(xué)建筑的基礎(chǔ)上來徹底改變抗震效果，其抗震能力一般不超過8級(jí)(8度)，這些樓房 造價(jià)極高，一旦遭到8級(jí)以上的地震，損失也極為慘重，大量人員傷亡也再所難免；目前全 球約有13%的(城市居民)居住在這些高層樓房內(nèi)。眾所周知，地球上天天都有地震發(fā)生，而且多到一天發(fā)生一萬多次，一年約 五百萬次。世界上許多地方都經(jīng)常在發(fā)生地震，只不過這些地震很小，一般是察覺不到，但 是其中能造成破壞性的約有一千余次，大于7-7. 9級(jí)的強(qiáng)烈地震，每年平均約17次；發(fā)生 6-6. 9級(jí)破壞性地震每年要發(fā)生132次；至于更強(qiáng)烈的8級(jí)以上地震，平均每年都要發(fā)生
3一二次左右。目前所有建筑房物的抗震能力都不高于9級(jí)，我們根據(jù)當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)水平，其 設(shè)計(jì)抗震能力都無法達(dá)到抵擋9級(jí)以上的地震，近年來地震烈度對(duì)地面及各種建筑物的破 壞越來越多和越來越來強(qiáng)。自2007年至2010年3月(僅三年內(nèi))發(fā)8級(jí)強(qiáng)烈地震就高達(dá)十余次，損失最慘 重的是中國汶川、海地太子港、中國玉樹和智利大地震。世界上發(fā)生過很多次大地震，如1960年5月22日智利；1906年1月31日厄瓜多 爾_哥倫比亞邊界和1933年3月2日日本三陸東邊海中發(fā)生的大地震，都是8. 9級(jí)。根據(jù) 有資料統(tǒng)計(jì)，我國歷史上發(fā)生過8級(jí)以上地震17次；最大震級(jí)是8. 5級(jí)，8. 5級(jí)的地震共有 三次1668年7月25日山東莒縣一郯城；1920年12月16日寧夏海原和1950年8月15日 西藏察隅附近大地震。這三次大地震中，以1920年海原大地震造成財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡最 大。1976年河北唐山發(fā)生7. 8級(jí)大地震和2008四川大地震，地震造成嚴(yán)重破壞，死亡人口 共30多萬，在我國歷史上最大的地震火災(zāi)是1739年1月3日發(fā)生在寧夏平羅的8級(jí)地震 (也稱銀川8級(jí)地震)。據(jù)記載“因天時(shí)寒冷房屋之中俱放考火之具，房屋一倒頃四處火起。 不惟撲救無人，抑且周圍俱火無從撲救，直到五晝之后煙焰方熄”?！耙粦?yīng)資財(cái)、衣帽、家具、 什物俱憶焚燒。兵民商客壓死焚死者甚眾”。又記“火燒尸骸已成灰燼無從刨挖”。從記載 可知，這次地震造成的火災(zāi)十分嚴(yán)重，焚毀衣物、糧食和住所，使余生者無衣、無食、無家可 歸，災(zāi)民凍死餓死者不計(jì)其數(shù)。公元1556年1月23日陜西華縣8級(jí)地震，死亡人口之多， 為古今中外地震史上所罕見。據(jù)史料記載“壓死官吏軍民奏報(bào)有名者83萬有余，……其 不知名未經(jīng)奏報(bào)者復(fù)不可數(shù)計(jì)”。有人認(rèn)為我們這里已經(jīng)發(fā)生過大震了，不會(huì)再發(fā)生強(qiáng)震。 這是一種錯(cuò)誤的想法。發(fā)生地強(qiáng)震的地方，過一些時(shí)候，甚至離得不太久，再發(fā)生一次強(qiáng)震， 是完全可能的。雖然震中位置不完全重合，但離原來震中不太遠(yuǎn)的地方再次發(fā)生強(qiáng)震的例 子不是不少的。如1973年2月6日四川爐霍北緯31. 1°、東經(jīng)100. 4°的地方發(fā)生了 7. 9 級(jí)大地震，在這次地震前不到六年，即1967年8月30日，就在這一地區(qū)北緯31. 6°、東經(jīng) 100.3°的地方發(fā)過一次6. 8級(jí)強(qiáng)震。類似這樣的例子還很多，因此決不可以因強(qiáng)震已經(jīng)發(fā) 生過就麻痹大意，喪失警惕。誘發(fā)災(zāi)害是地震發(fā)生后所引發(fā)的社會(huì)性災(zāi)害。如瘟疫、凍害、 饑荒等。1556年陜西華縣8級(jí)大地震，震后引發(fā)社會(huì)性災(zāi)害造成傷亡人數(shù)大大高于地震直 接傷亡人數(shù)。中國是地震災(zāi)害中比較嚴(yán)重的國家，在我國發(fā)生的地震又多又強(qiáng)，且大多數(shù)是 淺源泉地震，震源深度大都在20公里以內(nèi)。其次，我國許多地區(qū)，如臺(tái)灣、福建、華北北部、 四川、云南、甘肅、寧夏等地都處于地震多發(fā)地區(qū)，約有一半城市位于地震烈度VII度或VII 度以上地區(qū)，其中，百萬人口以上大城市約占70%，還有北京、天津等城市都位于地震列度 VIII度地區(qū)。地震是對(duì)人類生存安全危害最大的自然災(zāi)害之一，中國是世界上地震活動(dòng)最 強(qiáng)烈和地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。中國占全球地面積的7 %，現(xiàn)有人口達(dá)13億，人口較 多，一但發(fā)生大地震，其損害都是慘重的。20世紀(jì)全球大陸30%的7. 0級(jí)以上地震發(fā)生在 中國；20世紀(jì)全球因地震死亡120萬人，中國占59萬人，居全國之首。中國大陸大部分地 區(qū)位于地震烈度VI度以上區(qū)域；50%的國土面積位于VII度以上的地震高烈度區(qū)域，包括 23個(gè)省會(huì)城市和2/3的百萬人口以上的大城市。目前，中國不僅要做到地震應(yīng)急措施，更要去完成更多的超級(jí)抗震建筑物的建設(shè)， 而且在抗震防震方面不容任何麻痹大意和喪失警惕。在高速發(fā)展的今天和以人為本的良好社會(huì)的大環(huán)境下，這些只能抵抗8級(jí)以下地震的樓房，將隨著社會(huì)的發(fā)展而很快將被人們視為危房，因此人類至少要建筑能抵抗8級(jí) 以上的超級(jí)抗震建筑物。至今世界上還很少有能夠抵抗9級(jí)以上的地震建筑物，這些都給 人類造成了重大的地震災(zāi)難?，F(xiàn)有的樓房即使沒有遭遇上地震，其現(xiàn)有樓房的地基和地基以下的土層在長期自 然沉降變化，以及地殼運(yùn)動(dòng)變化和板塊微撞擊運(yùn)動(dòng)的情況下，這些現(xiàn)有樓房的地基都會(huì)隨 著沉降與運(yùn)動(dòng)時(shí)間變化的推移，也會(huì)自然產(chǎn)生裂紋、發(fā)生傾斜度和地基斷裂移位等現(xiàn)象；一 旦遇上地震，這些無法復(fù)位的樓房很容易就會(huì)被震塌，而造成樓毀人亡的重大事故。以上諸 多缺點(diǎn)如不足之處，亟待改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要提供一種抗震樓房及建筑物，它能克服現(xiàn)有各種瓦房、平 房、別墅、低層樓房、高層樓房的不足和缺點(diǎn)。它是將平鋪式鋼筋水泥地基或打樁(水泥灌 漿)灌注式地基改為半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基和圓錐體支撐復(fù)位地基雙地基， 該地基均為鋼筋混凝土灌注而成；當(dāng)?shù)卣饡r(shí)，半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基以下土 層不會(huì)受到地裂和沉降失重的影響，以及地震巨大的震力和搖動(dòng)力，因無法抓住半球型自 動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基，所以就無力將樓房搖晃，再由于自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地 基的底部為半球型，無論是地裂、地陷，還是自然沉降的失重與不平衡，都不能將半球型自 動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基震裂和使樓房倒塌，更不能將半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓 地基扯斷拉裂，不會(huì)使樓房受到重創(chuàng)。而且半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基由圓錐體 支撐復(fù)位地基支撐，并能做到在巨裂震動(dòng)時(shí)能夠自動(dòng)復(fù)位，即使是遇上10級(jí)特大地震，該 抗震樓房也不會(huì)馬上被震倒。如果現(xiàn)有的抗8級(jí)地震的樓房在10分鐘內(nèi)倒下，那么該抗 震樓房及建筑物在10級(jí)地震時(shí)也需要30分鐘才能使抗震樓房造成震倒；如果遇上8-9級(jí) 大地震只能造成傾斜，而且能自動(dòng)復(fù)位，不會(huì)造成樓毀人亡，這為人們逃離樓房贏得了保貴 的時(shí)間，該抗震樓房及建筑物的設(shè)計(jì)十分科學(xué)，具有“自動(dòng)復(fù)位超強(qiáng)抗震樓房”之稱，極其完善。一種抗震樓房及建筑物，它是由半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基、地基固定 凸型環(huán)筋、地基面、塔梯式與竹節(jié)式外承重墻、樓層、土基、圓錐體支撐復(fù)位地基、平衡固定 環(huán)基、復(fù)位地基面組成。其半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基整體由鋼筋、水泥、填充料 混合灌注而成；在半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基的外圍帶有地基固定凸型環(huán)筋，地 基固定凸型環(huán)筋能有效地將半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超重樓地基進(jìn)行軟固定和增強(qiáng)抗倒能 力，同時(shí)也保證半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基在強(qiáng)大地震力的情況下，能夠自動(dòng)復(fù) 位，在堅(jiān)固的自動(dòng)復(fù)位式的地基面上建筑外墻類似于塔梯與竹節(jié)式外承重墻，其塔梯式與 竹節(jié)式外承重墻內(nèi)承重墻更科學(xué)、更合理的保障了全部的負(fù)載承重能力，全部樓層的重量 應(yīng)小于半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基，具有“自動(dòng)復(fù)位平衡”之優(yōu)勢(shì)；從而形成了超 強(qiáng)抗震樓房及建筑物；同時(shí)也保障了地震時(shí)高層樓房不會(huì)連根整體倒塌現(xiàn)象，克服現(xiàn)有樓 房底部的樓層與上部樓層承重不一致的弱穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。本抗震樓房及建筑物有效地保障了 整體樓房的超強(qiáng)穩(wěn)定性、耐用性、抗震性、安全性和整棟樓的內(nèi)外上下一致性，具有“自動(dòng)復(fù) 位和保持平衡”的優(yōu)越性，在以人為本、生命可貴的社會(huì)，人人渴望安全生存和幸福生活；該 抗震樓房及建筑物非常適合人類長期居住，極其實(shí)用。[0017]眾所周知，現(xiàn)有一般樓房的壽命都在70-100年，即使壽命能夠達(dá)到200年，而地 球上每天都要發(fā)生大小和強(qiáng)微弱地震有五萬次，人們能夠感覺到的和破壞性的地震數(shù)百余 次，因此人人都難以預(yù)料自己的安全。如果人們居住的樓房不抗震、不安全，誰又能保證在 幾十年內(nèi)不會(huì)發(fā)生大地震災(zāi)難？如果樓房不堅(jiān)固、不穩(wěn)定、不耐用，誰又能保證在幾十年內(nèi) 樓房不會(huì)沉降倒塌？如果人類不改進(jìn)現(xiàn)有的建筑設(shè)計(jì)，那么百年后，地球上將布滿危房， 人類將無處藏身。今天人類迫切需要建設(shè)一種能抵抗9-10級(jí)地震的抗震樓房及建筑物，所 以人類居住和建造抗震樓房及建筑物勢(shì)在必行。本實(shí)用新型的有益效果是具有超強(qiáng)穩(wěn)定性、耐用性、抗震性、安全性和整棟內(nèi)外 上下一致性，具有自動(dòng)復(fù)位平衡的優(yōu)越性；具有更科學(xué)性、更合理性和樓層負(fù)載承重能力的 極強(qiáng)性；該抗震樓房及建筑非常適合人類長期居住，極其實(shí)用，非常完善。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型一種抗震樓房及建筑物結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是抗震樓房及建筑物的半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基和圓錐體支撐 復(fù)位地基構(gòu)造示意圖。圖中，1、半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基；2地震固定凸型環(huán)筋；3、地基面； 4、塔梯式與竹節(jié)式外承重墻；5、樓層；6、抗震樓房及建筑物；7、土基；8、圓錐體支撐復(fù)位地 基；9、平衡固定環(huán)基；10、復(fù)位地基面。
具體實(shí)施方式
茲結(jié)合附圖對(duì)一種抗震樓房及建筑物的結(jié)構(gòu)作詳細(xì)敘述參見
圖1、2，它是將平鋪式鋼筋水泥地基或打樁(水泥灌漿)灌注式地基改為半 球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基(1)和圓錐體支撐復(fù)位地基(8)雙地基，該地基均為鋼 盤混凝土灌注而成；當(dāng)?shù)卣饡r(shí)，半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基(1)以下土基不會(huì)受 到地裂和沉降失重的影響，以及地震巨大的震力和搖動(dòng)力，因無法抓住半球型自動(dòng)復(fù)位平 衡式超承重樓地基(1)，所以就無力將樓房搖晃，再由于自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基(1) 的底部為半球型，無論是地裂、地陷，還是自然沉降的失重與不平衡，都不能將半球型自動(dòng) 復(fù)位平衡式超承重樓地基(1)震裂和使樓房倒塌，更不能將半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重 樓地基(1)扯斷拉裂，不會(huì)使樓房受到重創(chuàng)。而且半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基(1) 由圓錐體支撐復(fù)位地基(8)和復(fù)位地基面(10)支撐，并能做到在巨裂震動(dòng)時(shí)能夠自動(dòng)復(fù) 位，即使是遇上10級(jí)特大地震，該抗震樓房及建筑物(6)也不會(huì)馬上被震倒。如果現(xiàn)有的 抗8級(jí)地震的樓房能在10分鐘內(nèi)倒下，那么該抗震樓房及建筑物(6)在10級(jí)地震時(shí)也需 要30分鐘才能使抗震樓房及建筑物(6)造成震倒；如果遇上8-9級(jí)大地震只能造成傾斜， 而且能自動(dòng)復(fù)位，不會(huì)造成樓毀人亡的慘狀，這為人們逃離樓房贏得了保貴的時(shí)間，該抗震 樓房及建筑物(6)的設(shè)計(jì)十分科學(xué)，具有“自動(dòng)復(fù)位超強(qiáng)抗震樓房”之稱，極其完善?！N抗震樓房及建筑物(6)，它是由半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基(1)、地 基固定凸型環(huán)筋(2)、地基面(3)、塔梯式與竹節(jié)式外承重墻(4)、樓層(5)、土基(7)、圓錐體 支撐復(fù)位地基(8)、平衡固定環(huán)基(9)、復(fù)位地基面(10)組成。其半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超 承重樓地基(1)整體由鋼筋、水泥、填充料混合灌注而成；在半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重 樓地基(1)的外圍帶有地基固定凸型環(huán)筋(2)，地基固定凸型環(huán)筋(2)能有效地將半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超重樓地基(1)進(jìn)行軟固定和增強(qiáng)抗倒能力，同時(shí)也保證半球型自動(dòng)復(fù) 位平衡式超承重樓地基(1)在強(qiáng)大地震力的情況下，能夠自動(dòng)復(fù)位；在堅(jiān)固的自動(dòng)復(fù)位式 的地基面(3)上建筑外墻類似于塔梯與竹節(jié)式外承重墻(4)，其塔梯式與竹節(jié)式外承重墻 ⑷內(nèi)承重墻更科學(xué)、更合理的保障了全部的負(fù)載承重能力，全部樓層(5)的重量應(yīng)小于半 球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基(1)，具有“自動(dòng)復(fù)位平衡”之優(yōu)勢(shì)；從而形成了抗震樓 房及建筑物(6)；同時(shí)也保障了地震時(shí)高層樓房不會(huì)連根整體倒塌現(xiàn)象，克服現(xiàn)有樓房底 部的樓層(5)與上部樓層承重不一致的弱穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。本抗震樓房及建筑物(6)有效地保 障了整體樓房的超強(qiáng)穩(wěn)定性、耐用性、抗震性、安全性和整棟樓的內(nèi)外上下一致性，具有“自 動(dòng)復(fù)位和保持平衡”的優(yōu)越性，在以人為本、生命可貴的社會(huì)，人人渴望安全生存和幸福生 活；該抗震樓房及建筑物(6)非常適合人類長期居住，極其實(shí)用。
權(quán)利要求一種抗震樓房及建筑物，其特征在于它是由半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基(1)、地基固定凸型環(huán)筋(2)、地基面(3)、塔梯式與竹節(jié)式外承重墻(4)、樓層(5)、土基(7)、圓錐體支撐復(fù)位地基(8)、平衡固定環(huán)基(9)、復(fù)位地基面(10)組成；在半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基(1)的外圍帶有地基固定凸型環(huán)筋(2)、全部樓層(5)的重量應(yīng)小于半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基(1)，從而形成了抗震樓房及建筑物(6)。
專利摘要一種抗震樓房及建筑物，它是由半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基、地基固定凸型環(huán)筋、地基面、塔梯式與竹節(jié)式外承重墻、樓層、土基、圓錐體支撐復(fù)位地基、平衡固定環(huán)基、復(fù)位地基面組成。其半球型自動(dòng)復(fù)位平衡式超承重樓地基整體由鋼筋、水泥、填充料混合灌注而成；本抗震樓房及建筑物有效地保障了整體樓房的超強(qiáng)穩(wěn)定性、耐用性、抗震性、安全性和整棟樓的內(nèi)外上下一致性，具有“自動(dòng)復(fù)位和保持平衡”的優(yōu)越性；如遇上8-9級(jí)大地震只能造成傾斜，而且能自動(dòng)復(fù)位，不會(huì)造成樓毀人亡，其設(shè)計(jì)十分科學(xué)，具有“自動(dòng)復(fù)位超強(qiáng)抗震樓房”之稱，具有更科學(xué)性、更合理性和樓層負(fù)載承重能力的極強(qiáng)性；該抗震樓房及建筑非常適合人類長期居住，極其實(shí)用，非常完善。
文檔編號(hào)E04H9/02GK201763030SQ20102017603
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者萬金林 申請(qǐng)人:萬金林