一種層間剪切型地下結構隔震減震體系及其施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及土木工程施工的技術領域，尤其涉及土木工程方面的減震與隔震體系，具體的說，是一種層間剪切型地下結構隔震減震體系及其施工方法。
【背景技術】
[0002]以往人們普遍認為，地下結構具有較好的抗震性能，但全球范圍內多次地震災害現象顯示，在強地震作用下，尤其是地基中發生砂土液化現象后，現有的地下結構并不安全，有時甚至會發生嚴重的破壞。在地震作用下，地下結構可以依靠結構的變形來吸收并消耗地震能量。在結構遭遇到中、小型地震時，依靠結構本身吸收并消耗地震能量是可行的。然而，當地下結構遭遇到大地震或特大罕遇地震時，完全依靠結構難以吸收并消耗巨大的地震能量。因此，雖然采用了嚴格的設計，在遇到超過規范設計要求的大地震或特大地震時仍無法確保地下結構安全。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是針對上述技術現狀，而提供一種通過隔震墊、泡沫樹脂層、剪切型結構共同作用進行隔震減震的層間剪切型地下結構隔震體系及其施工方法，該結構具有抗震效果好的優點。
[0004]本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:
一種層間剪切型地下結構隔震減震體系，其中:包括地下結構，地下結構的每層結構之間采用滾動支座連接，使各層結構間能產生剪切滑動，且地下結構側部設置有用于防止層間剪切變形過大的限位裝置；地下結構的底部和側部配合有若干個隔震墊，每個隔震墊對應設置一根用于為其提供剛性支承力的支承粧，隔震墊一端與地下結構固定連接，另一端與支承粧固定連接；地下結構與土體間采用泡沫樹脂填充。
[0005]為優化上述技術方案，采取的具體措施還包括:
上述的限位裝置包括限位主體和設置在限位主體端部的橡膠層，限位主體固定在土體中，限位裝置對地下結構的層間位移起到限制作用，在小地震作用時，地下結構的層結構間產生輕微剪切滑動時，此時限位裝置不起作用；在大地震作用時，當地下結構的層結構間產生過大的剪切滑動時，限位裝置起到限制地下結構過大剪切滑動的作用。
[0006]上述的與地下結構底部的隔震墊對應的支承粧垂直設置，與地下結構側部的隔震墊對應的支承粧傾斜設置，且傾斜角為35°至45°。
[0007]上述的地下結構和支承粧在與隔震墊連接處均固定設置有鋼板，鋼板與隔震墊固定連接，使得地下結構、支承粧和隔震墊形成粧-隔震墊-地下結構的整體結構。
[0008]上述的鋼板通過螺栓與地下結構或支承粧固定連接。
[0009]一種層間剪切型地下結構隔震減震體系的施工方法，包括以下步驟:
步驟一、基坑開挖，在開挖過程中在基坑側部打入傾斜方向的支承粧，同時對基坑進行支護； 步驟二、在基坑底部打入垂直方向的支承粧；
步驟三、在支承粧的粧頭位置安裝隔震墊；
步驟四、鋪設底部泡沫樹脂層，
步驟五、安裝底部模板，并在底部模板上澆筑地下結構底板；
步驟六、將隔震墊固定在地下結構底板上；
步驟七、安裝最下一層的層間限位裝置，并安裝最下一層側部模板；
步驟八、鋪設側部泡沫樹脂層；
步驟九、澆筑地下結構側板；
步驟十、將隔震墊固定在地下結構側板上；
步驟十一、安裝上一層的層間限位裝置，并安裝上一層側部模板，層間采用滾動支座連接;
步驟十二、重復步驟八至步驟十一；直至地下結構隔震體系施工完成。
[0010]與現有技術相比，本發明的提出一種層間剪切型地下結構隔震減震體系，主要包括:支承粧、隔震墊、泡沫樹脂層、限位裝置、剪切型地下結構。支承粧的作用是作為隔震墊的剛性支承結構，設計為“一粧一墊”，即每個隔震墊對應設置一根支承粧；在粧頭位置和相應的地下結構底板位置安裝鋼板，作為與隔震墊連接的部位，通過鋼板，將地下結構的底部和側部分別與隔震墊相連接，同時將粧與隔震墊連接，形成了粧-隔震墊-地下結構的整體結構；在地下結構與土體之間除隔震墊以外，采用泡沫樹脂填充，可以起到防水的作用，另外還可起到保溫的作用；每層結構之間采用滾動支座連接，層與層之間可產生剪切變形，采用限位裝置防止層間剪切變形過大。
[0011]本發明的隔震體系有如下特點:
1、通過設置的隔震墊，避免共振和限制傳入結構的地震能量，減小結構的地震反應，確保結構的安全。
[0012]2、通過每層結構之間的滾動支座，使結構層間可發生剪切變形，可抵抗在地震作用下產生的層間差異變形，避免層間錯動破壞。
[0013]3、采用泡沫樹脂填充地下結構與土體的間隙，可以起到防水的作用，另外還可起到保溫的作用。同時也起到一定的減震作用。
【附圖說明】
[0014]圖1本發明的結構示意圖；
圖2是隔震墊安裝示意圖；
圖3是限位裝置的結構示意圖；
圖4是本發明的施工流程圖。
[0015]圖中:地下結構1、滾動支座11、限位裝置12、限位主體12a、橡膠層12b、支承粧2、隔震墊3、泡沫樹脂4、鋼板5。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖對本發明的實施例作進一步詳細描述。
[0017]一種層間剪切型地下結構隔震減震體系，如圖1所示，包括地下結構1，地下結構I的每層結構之間采用滾動支座11連接，使各層結構間能產生剪切滑動；且地下結構I側部設置有用于防止層間剪切變形過大的限位裝置12 ;地下結構I的底部和側部配合有若干個隔震墊3，每個隔震墊3對應設置一根用于為其提供剛性支承力的支承粧2，隔震墊3 —端與地下結構I固定連接，另一端與支承粧2固定連接；地下結構I與土體間采用泡沫樹脂4填充。
[0018]實施例中，如圖3所示，限位裝置12包括有限位主體12a和設置在限位主體12a端部的橡膠層12b，限位主體12a固定在土體中，限位主體12a通過橡膠層12b與地下結構I配合