專利名稱：建筑地震模擬實驗檢驗設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑抗震試驗設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著城市化的發(fā)展、人們由分散居住向高度集中居住轉(zhuǎn)變，這讓地震成為現(xiàn)代最嚴重的大規(guī)模殺傷性災(zāi)難，玉樹、汶川、海地地震災(zāi)難的慘烈已經(jīng)敲響了警鐘，城市地震災(zāi)難將無比恐怖?！暗卣鸩粴⑷?、殺人的是建筑”，這是智利8. 8級地震發(fā)生后人們虛驚一場后發(fā)出的驚嘆，智利地震讓人們看到了地震災(zāi)難的可抗拒性，只要通過科學(xué)的實驗體系，建立符合實際的建筑抗震理論，選用輕質(zhì)、高強、抗震的建筑材料，就能打造出真正能抗震的建筑物來。然而由于我們?nèi)狈Ρ匾ㄖM地震實驗設(shè)備，使我們的建筑抗震理論建立在一種簡單化、理想化、空洞化的狀態(tài)，這種抗震理論已經(jīng)被汶川和玉樹地震證明無法實現(xiàn)建筑抗震。現(xiàn)在已有的地震實驗設(shè)備一般采用純機械的運動震動模式，這種設(shè)備不僅無法反應(yīng)地震自然衰竭的破壞模式，震動機械也使實驗設(shè)備造價高昂，無法成為普遍使用的地震模擬建筑實驗設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對建筑抗震實驗提供一種造價低廉、能反映地震運動規(guī)律、可以實現(xiàn)多種地震波運動模式的地震模擬實驗檢驗設(shè)備。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)建筑抗震實驗檢驗的本發(fā)明由震動臺(1)、吊掛拉伸彈簧(2) 和外框架C3)組成基本的實驗設(shè)備，震動臺(1)上或有內(nèi)框架G)，實驗建筑物( 建造在震動臺(1)上。當給震動臺(1)施加外力時，震動臺(1)發(fā)生位移，吊掛拉伸彈簧( 產(chǎn)生反作用拉力，當外力突然消失后，震動臺(1)及震動臺(1)上的建筑物(5)在吊掛拉伸彈簧O)的作用下能產(chǎn)生逐漸衰竭的往復(fù)震蕩運動，這種運動現(xiàn)象符合地震波產(chǎn)生的地震運動；當給震動臺⑴施加水平作用力F(X)或F(y)時，震動臺⑴發(fā)生位移，吊掛拉伸彈簧(2)產(chǎn)生反作用拉力，當水平作用力F(X)或F(y)突然消失后，震動臺(1)及震動臺 (1)上的建筑物( 在吊掛拉伸彈簧( 的作用下能產(chǎn)生逐漸衰竭的水平往復(fù)震蕩運動，這種運動現(xiàn)象符合水平地震波產(chǎn)生的地震運動；當給震動臺⑴施加豎向作用力F(Z)時，震動臺⑴發(fā)生豎向位移，吊掛拉伸彈簧(2)和震動臺(1)及震動臺(1)上的建筑物(5)的重力產(chǎn)生反作用拉力，當豎向作用力 F(ζ)突然消失后，震動臺(1)及震動臺(1)上的建筑物( 能產(chǎn)生逐漸衰竭的上下往復(fù)震蕩運動，這種運動現(xiàn)象符合豎向地震波產(chǎn)生的地震運動；當給震動臺(1)施加旋轉(zhuǎn)作用力F(xy)時，震動臺(1)發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移，吊掛拉伸彈簧(2)產(chǎn)生反作用拉力，當旋轉(zhuǎn)作用力F(xy)突然消失后，震動臺(1)及震動臺(1)上的建筑物( 能產(chǎn)生逐漸衰竭的往復(fù)旋轉(zhuǎn)運動，這種運動現(xiàn)象符合旋轉(zhuǎn)地震波產(chǎn)生的地震運動 (注這種地震破壞力是否存在現(xiàn)在有爭議。)。
作為更好選擇，可以讓幾種外力同時作用，產(chǎn)生多維震動運動，研究和制定建筑物在多維運動破壞情況下的破壞機理，以制定符合復(fù)雜地震運動狀態(tài)下的抗震設(shè)計理論依據(jù)和規(guī)范、標準。本發(fā)明的技術(shù)效果在于1、為研究建筑抗震提供實驗依據(jù)；2、為研究建筑抗震材料提供實驗依據(jù)；3、為建筑抗震規(guī)范、標準提供實驗依據(jù)；
4、檢驗建筑物的抗震性能；
5、檢驗建筑材料的抗震性能；
6、為建筑抗震減災(zāi)提供依據(jù)和服務(wù)。
圖1是本發(fā)明的平面投影圖。
圖2是本發(fā)明無臺體框架的立面投影圖。
圖3是本發(fā)明有臺體框架的立面投影圖。
圖4是本發(fā)明水平受F(X)作用力的示意圖。
圖5是本發(fā)明水平受F(y)作用力的示意圖。
圖6是本發(fā)明水平受旋轉(zhuǎn)F(xy)作用力的示意圖。
圖7是本發(fā)明豎向受F(y)作用力的示意圖。
在圖1-圖7中
1是震動臺O
2是吊掛拉伸彈簧。
3是外框架。
4是內(nèi)框架。
5是建筑物。
實施例說明實施例一圖4中，在震動臺(1)上建造按比例縮小的建筑物(5)，使建筑物(5)水平投影的長向延y軸方向布局，短向延χ軸方向布局，當給震動臺(1)延χ軸方向施加水平作用力F(x)時，震動臺⑴延χ軸發(fā)生位移，吊掛拉伸彈簧(2)產(chǎn)生反作用拉力，當水平作用力突然消失時，震動臺(1)及震動臺(1)上的建筑物( 發(fā)生延χ軸方向的往復(fù)震蕩運動，由于建筑物(5)的重量、F⑴都是已知的，可以根據(jù)整建筑物(5)在χ軸往復(fù)運動的破壞狀況，調(diào)整建筑物(5)的構(gòu)造形式、選用抗震性能好、淘汰抗震性能差的建筑材料，使建筑物首先在模擬實驗中達到達到抗震目標，再去大量建造這種抗震的建筑物。實施例二 圖5中，在震動臺⑴上建造按比例縮小的建筑物(5)，使建筑物(5)水平投影的長向延y軸方向布局，短向延χ軸方向布局，當給震動臺(1)延y軸方向施加水平作用力F(y)時，震動臺⑴延y軸發(fā)生位移，吊掛拉伸彈簧(2)產(chǎn)生反作用拉力，當水平作用力突然消失時，震動臺(1)及震動臺(1)上的建筑物( 發(fā)生延y軸方向的往復(fù)震蕩運動，由于建筑物(5)的重量、F(y)都是已知的，可以根據(jù)整建筑物(5)在y軸往復(fù)運動的破壞狀況，調(diào)整建筑物(5)的構(gòu)造形式、選用抗震性能好、淘汰抗震性能差的建筑材料，使建筑物首先在模擬實驗中達到達到抗震目標，再去大量建造這種抗震的建筑物。實施例三圖6中，在震動臺⑴上建造建筑物(5)，使建筑物(5)水平投影的長向延y軸方向布局，短向延χ軸方向布局，當給震動臺(1)施加水平旋轉(zhuǎn)力F(xy)，震動臺(1) 發(fā)生水平旋轉(zhuǎn)位移，吊掛拉伸彈簧(2)產(chǎn)生反作用拉力，當F(xy)作用力突然消失時，震動臺(1)及震動臺(1)上的建筑物(5)發(fā)生往復(fù)旋轉(zhuǎn)震蕩，由于建筑物(5)的重量、F(xy)都是已知的，可以根據(jù)整建筑物(5)的破壞狀況，調(diào)整建筑物(5)的構(gòu)造形式、選用抗震性能好、淘汰抗震性能差的建筑材料，使建筑物首先在模擬實驗中達到達到抗震目標，再去大量建造這種抗震的建筑物。實施例四圖7中，在震動臺(1)上建造建筑物(5)，使建筑物( 水平投影的長向延y軸方向布局，短向延χ軸方向布局，當給震動臺(1)施加豎向作用力F(Z)時，震動臺 (1)發(fā)生豎向位移，吊掛拉伸彈簧( 和震動臺(1)及在震動臺(1)上建造建筑物( 的重量產(chǎn)生反作用拉力，當F(Z)作用力突然消失時，震動臺(1)及震動臺(1)上的建筑物(5) 發(fā)生往豎向往復(fù)震蕩，由于建筑物(5)的重量、F(Z)都是已知的，可以根據(jù)整建筑物(5)的破壞狀況，調(diào)整建筑物(5)的構(gòu)造形式、選用抗震性能好、淘汰抗震性能差的建筑材料，使建筑物首先在模擬實驗中達到達到抗震目標，再去大量建造這種抗震的建筑物。
權(quán)利要求
1.建筑地震模擬實驗檢驗設(shè)備，其特征在于本發(fā)明由震動臺(1)、吊掛拉伸彈簧(2) 和外框架C3)組成基本的實驗設(shè)備，震動臺(1)上或有內(nèi)框架G)，實驗建筑物( 建造在震動臺(1)上，當給震動臺(1)施加外力時，震動臺(1)發(fā)生位移，吊掛拉伸彈簧( 產(chǎn)生反作用拉力，當外力突然消失后，震動臺(1)及震動臺(1)上的建筑物(5)在吊掛拉伸彈簧 (2)的作用下能產(chǎn)生逐漸衰竭的往復(fù)震蕩運動，這種運動現(xiàn)象符合地震波產(chǎn)生的地震運動。
全文摘要
建筑地震模擬實驗檢驗設(shè)備是一種造價低廉、能反映地震運動規(guī)律、能實現(xiàn)多種地震波運動模式的地震模擬實驗檢驗設(shè)備。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于研究、教學(xué)、實驗、檢驗等領(lǐng)域，研究建筑物在多維運動破壞情況下的破壞機理，制定符合復(fù)雜地震運動狀態(tài)下的抗震設(shè)計理論依據(jù)和規(guī)范、標準。
文檔編號G09B23/40GK102280062SQ20101019728
公開日2011年12月14日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月10日
發(fā)明者張永清 申請人:張永清