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原文传递一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构及重力式挡土墙

专利名称：	一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构及重力式挡土墙
摘要：	本发明提供了一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构及重力式挡土墙，包括设置于重力式挡土墙混凝土主体结构内部的封闭式凹槽中的刚性块体、弹簧组及多个屈服阻尼器，弹簧分布在刚性块体左右两侧，且抵设在刚性块体与凹槽侧壁之间，屈服阻尼器分布在刚性块体上下两侧且连接在刚性块体与凹槽顶壁或底壁之间。在挡墙发生振动时，屈服阻尼系统的滞回曲线具有显著的非线性特征，可持续消耗地震能量、减小振动，且在弹簧作用下能自动复位，反复使用。同时，整个抗震消能结构内置在重力式挡墙墙身中，不易受外界环境影响，延长系统的使用寿命，并能保证挡墙外立面的整体性与美观。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	中南大学
发明人：	林宇亮;赵炼恒;鲁立;程学明
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-18T00:00:00+0800
申请号：	CN201910637128.1
公开号：	CN110344437A
代理机构：	长沙欧诺专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	欧颖;张文君
分类号：	E02D29/02(2006.01);E;E02;E02D;E02D29
申请人地址：	410083 湖南省长沙市麓山南路932号
主权项：	1.一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构，其特征在于，包括设置于重力式挡土墙混凝土主体结构(1)内部的封闭式凹槽(10)中的刚性块体(2)、弹簧组(3)及多个屈服阻尼器(4)，所述刚性块体呈长方体形结构，所述弹簧水平设置且分布在刚性块体左右两侧，弹簧的一端固定设置在刚性块体的左侧面或右侧面上，相应地，弹簧的另一端固定连接在封闭式凹槽内的左侧壁或右侧壁，所述屈服阻尼器分布在刚性块体上下表面，屈服阻尼器包括上下平行设置的两块固定板(42/43)和固定连接在两块固定板之间的若干个耗能板(41)，每个屈服阻尼器均有一块固定板与刚性块体的上表面或下表面固定连接，相应地，每个屈服阻尼器均有另一块固定板用于与封闭式凹槽内的顶壁或底壁固定连接，所述刚性块体的左右方向与重力式挡土墙横向截面的水平方向相同，所述刚性块体的上下方向与重力式挡土墙高度方向相同，所述刚性块体的前后方向与重力式挡土墙墙身走向相同。 2.根据权利要求1所述的一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构，其特征在于，所述刚性块体为钢块、混凝土预制块或外部包裹有钢板的混凝土预制块，所述弹簧采用高强弹簧，所述耗能板为具有显著非线性滞回特性的软钢板或铅板，所述固定板的材质是钢、铁或高强塑料。 3.根据权利要求1所述的一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构，其特征在于，每一个所述屈服阻尼器均包括的若干个耗能板，所述的能耗板沿重力式挡墙走向在屈服阻尼器的上、下固定板间等距设置，耗能板呈中间窄而上下两端宽的结构，耗能板的两个宽端分别与屈服阻尼器的上、下固定板连接。 4.根据权利要求1所述的一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构，其特征在于，刚性块体上、下表面的屈服阻尼器均设置了3～5个沿屈服阻尼器长度方向等距布置的耗能板。 5.根据权利要求1所述的一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构，其特征在于，刚性块体左侧及右侧的弹簧组等间距分布，且左侧的弹簧与右侧的弹簧对称布置；刚性块体上、下表面的屈服阻尼器呈上下、左右对称布置。 6.根据权利要求1所述的一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构，其特征在于，所述封闭式凹槽位于重力式挡土墙混凝土主体结构高度方向的上半部，靠近顶部位置。 7.根据权利要求1～6中任意一项所述的一种用于重力式挡土墙中的抗震消能结构，其特征在于，所述刚性块体为单个或多个，单个所述刚性块体的长度为封闭式凹槽的总长度的80％～100％，或者多个所述刚性块体沿重力式挡土墙的长度方向等间隔分布在封闭式凹槽内，每一个刚性块体的上、下表面均设置有沿刚性块体长度方向间隔分布的多个屈服阻尼器或长度与刚性块体长度一致的单个屈服阻尼器。 8.一种重力式挡土墙，其特征在于，包括混凝土主体结构1和如权利要求1～7中任意一项所述的抗震消能结构，抗震消能结构设置在混凝土主体结构高度方向的上半部，所述混凝土主体结构包括设置在抗震消能结构下方且与刚性块体下方的屈服阻尼器的下固定板固定连接的基墙(11)、设置在抗震消能结构左右两侧且分别与刚性块体左右两侧的弹簧固连的左围墙(12)与右围墙(13)、设置在抗震消能结构上方且与刚性块体上方的屈服阻尼器的上固定板固定连接的封顶结构(14)，左围墙底部与右围墙底部与基墙刚性固结，封顶结构固定在左围墙顶部与右围墙顶部之间，所述混凝土主体结构还包括抗震消能结构前后两侧的前围墙与后围墙，前后围墙、左右围墙、基墙与封顶结构六者共同围成用于容置抗震消能结构的所述封闭式凹槽。 9.根据权利要求8所述的一种重力式挡土墙，其特征在于，所述前后围墙、左右围墙与封顶结构的厚度均为20cm以上；所述抗震消能结构的总高度为混凝土主体结构总高度的1/4～1/3。 10.根据权利要求8所述的一种重力式挡土墙，其特征在于，所述刚性块体的表面设有用于安装弹簧组的若干卡槽，左围墙与右围墙靠近刚性块体的最内侧也设置有用于安装弹簧组的若干卡槽，左弹簧组与右弹簧组的弹簧两端均通过卡槽连接在刚性块体钢板外侧壁与左围墙或右围墙内侧壁之间。
所属类别：	发明专利