一种用于高层旋转机构的抗震装置

摘要

本发明涉及一种用于高层旋转机构的抗震装置，所述的高层旋转机构包括下层固定组件和旋转主体，所述的下层固定组件包括核心柱和基部，所述的核心柱下端固定于基部，上端穿过旋转主体中心，所述的旋转主体套设于核心柱上，其特征在于，所述的抗震装置包括可屈服杆件、阻尼器和隔震层，所述的可屈服杆件设在核心柱上并与旋转主体连接，所述的阻尼器设在核心柱与旋转主体之间，所述的隔震层设在旋转主体和基部之间。与现有技术相比，本发明具抗震性能好，同时对下部建筑具有减震效果。

权利要求

1.一种用于高层旋转机构的抗震装置，所述的高层旋转机构包括下层固定组件和旋转主体，所述的下层固定组件包括核心柱和基部，所述的核心柱下端固定于基部，上端穿过旋转主体中心，所述的旋转主体套设于核心柱上，其特征在于，所述的抗震装置包括可屈服杆件、阻尼器和隔震层，所述的可屈服杆件设在核心柱上并与旋转主体连接，所述的阻尼器设在核心柱与旋转主体之间，所述的隔震层设在旋转主体和基部之间。

2.根据权利要求1所述的一种用于高层旋转机构的抗震装置，其特征在于，所述的隔震层内设有隔震支座。

3.根据权利要求1所述的一种用于高层旋转机构的抗震装置，其特征在于，所述的可屈服杆件通过设在核心柱上的卡扣与核心柱卡接。

4.根据权利要求1所述的一种用于高层旋转机构的抗震装置，其特征在于，所述的旋转主体的频率与下层固定组件的自振频率接近。

说明书

一种用于高层旋转机构的抗震装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种抗震装置，尤其是涉及一种用于高层旋转机构的抗震装置。

背景技术

[0002] 随着城市化进程的发展，大量高层建筑物屹立于城市中，为人们登高观景提供了条件，现在很多大中型城市均有在高层建筑物顶部建有旋转观光层以更好的满足这一需要。目前建造的顶部带旋转层的建筑物，通常采用的技术是：高层(超高层)建筑顶部旋转建筑物绕其下部主体固定建筑凸出的具有较大刚度的上凸部分为轴进行旋转。

[0003] 真正的旋转结构，其旋转部分和下部是完全的脱开的，这不仅在结构设计上是一个难题，结构抗震难度很大，国内乃至世界上旋转建筑均很少。

发明内容

[0004] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种抗震性能好，可同时增强下层建筑抗震性能的用于高层旋转机构的抗震装置。

[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于高层旋转机构的抗震装置，所述的高层旋转机构包括下层固定组件和旋转主体，所述的下层固定组件包括核心柱和基部，所述的核心柱下端固定于基部，上端穿过旋转主体中心，所述的旋转主体套设于核心柱上，其特征在于，所述的抗震装置包括可屈服杆件、阻尼器和隔震层，所述的可屈服杆件设在核心柱上并与旋转主体连接，所述的阻尼器设在核心柱与旋转主体之间，所述的隔震层设在旋转主体和基部之间。

[0006] 所述的隔震层内设有隔震支座。

[0007] 所述的可屈服杆件通过设在核心柱上的卡扣与核心柱卡接。

[0008] 所述的旋转主体的频率与下层固定组件的自振频率接近。

[0009] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：

[0010] 1)隔震层的水平刚度很小，地震时上部建筑的剪切变形集中在此层，从而减小旋转机构所受的剪力，防止整体结构的破坏。

[0011] 2)由于设有可屈服杆件，在遇到一般的风荷载以及小震时，旋转主体与基部刚性连接，不会引起过大的层间位移；当遇到大震时，可屈服杆件自行破坏，使得隔震层发挥作用。

[0012] 3)在旋转主体与核心柱之间设有阻尼器，利用阻尼器的耗能性能以及旋转主体与基部之间不连续产生相对位移的特点，确保旋转主体消能减震的性能。

[0013] 4)隔震层设在高层，不需要特意为隔震层在地震时发生的较大位移预留空间，也不必设置与预留空间相对应的构造措施，而且可以使整个建筑结构的抗倾覆力矩与倾覆力矩的比值增大，保证抗震结构在地震时不发生倾覆破坏。

[0014] 5)本方案将顶部的旋转主体视为调频质量阻尼器，不仅解决了旋转主体自身的抗震问题，而且对基部的抗震也有显著的效果，实现了抗震双赢。

附图说明

[0015] 图1为本发明的主视结构示意图；

[0016] 图2为本发明的俯视结构示意图；

[0017] 图3为本发明的立体结构示意图。

具体实施方式

[0018] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

[0019] 实施例

[0020] 如图1～3所示，一种用于高层旋转机构的抗震装置，高层旋转机构包括旋转主体6和下层固定组件，该下层固定组件包括核心柱5和基部7，核心柱5下端固定于基部7，上端穿过旋转主体6中心，旋转主体6套设于核心柱5上，以核心柱5为轴进行旋转。隔震层
3设在旋转主体6和基部7之间，隔震层3内设有隔震支座2，地震时上部建筑的剪切变形集中在此层，从而减小旋转主体6底部传力构件所受的剪力，防止整体结构的破坏。由于隔震层3设在高层，不需要特意为隔震层在地震时发生的较大位移预留空间，也不必设置与预留空间相对应的构造措施，而且可以使整个建筑结构的抗倾覆力矩与倾覆力矩的比值增大，保证抗震结构在地震时不发生倾覆破坏。可屈服杆件4卡接在核心柱5上并与旋转主体6连接，在遇到一般的风荷载以及小震时，旋转主体6与基部7刚性连接，不会引起过大的层间位移；可屈服杆件4的强度根据震级确定，当震级达到预设震级时，可屈服杆件4自行破坏，使得隔震层3发挥作用。阻尼器1设在旋转主体6与核心柱5之间，用阻尼器1的耗能性能以及旋转主体6与基部7之间不会连续产生相对位移的特点，确保旋转主体6消能减震的性能。

[0021] 将本发明装置应用于高层旋转餐厅，在设计时，考虑质量和刚度，调节旋转餐厅的频率，使其与下层固定建筑的自振频率接近，根据调频质量阻尼器(tuned mass damper)理论，可以使旋转餐厅减震的同时，对下层固定建筑的抗震也发挥了有利作用。

[0022] 本发明装置除了旋转餐厅外，还可以应用于旋转观光厅等高层旋转建筑。