一种土木工程抗震装置及其抗震方法

本公开属于土木工程领域，具体涉及一种土木工程抗震装置及其抗震方法。

背景技术：

1、随着现在科技的不断发展，土木工程也得到了长足发展。土木工程是建造各类土地工程设施的科学技术的统称。土木工程既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等技术活动，也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水排水以及防护工程等。

2、在建筑的施工以及使用过程中的时候，地震是对建筑最为巨大的考验。在建筑施工时，常常可见将砖块，木材等建筑材料堆放在一起，等待后续取用，当地震来临时，这些堆放在一起的建筑材料可能会坍塌、倾倒，成为对人员人身安全的威胁。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本公开的目的在于提供一种土木工程抗震装置及其抗震方法，解决了现有技术中需要减少地震对堆放在一起的建筑材料的影响，保护施工现场人身安全的问题。

2、本公开的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种土木工程抗震装置，其特征在于，包括有缓冲单元、平衡单元和围挡单元，所述平衡单元与围挡单元均安装在缓冲单元上；

4、所述缓冲单元包括稳定座，所述稳定座的上端面滑动连接有纵活动板，所述纵活动板可以在稳定座纵向上滑动，所述稳定座的纵向两侧固定连接有第一滑杆，所述第一滑杆上套设有弹簧，所述弹簧设置在稳定座与纵活动板中间，同时稳定座与纵活动板之间，相对滑动的方向上安装有阻尼器。所述纵活动板的下端固定连接有多个万向滚轮。所述纵活动板的上端面滑动连接有横活动板，所述横活动板可以在纵活动板上横向滑动，所述横活动板横向两侧的内侧壁上固定连接有多个第二滑杆，所述第二滑杆贯穿纵活动板的侧壁，所述第二滑杆上该套设有弹簧，所述弹簧两端分别固定连接在纵活动板与横活动板上，所述纵活动板与横活动板相对滑动的方向上安装有阻尼器。

5、进一步的，所述平衡单元包括放置板，所述放置板用于堆放砖块或其他材料。所述放置板的下端面设置有两组平衡组件。所述平衡组件包括有平衡管，所述平衡杆固定连接在横活动板上，所述平衡管平行于纵活动板所在的平面。所述平衡管内放置有滚珠，所述滚珠可以在平衡管内移动。

6、进一步的，所述平衡管的两端均设置有接触块，所述接触块的一端伸入平衡杆内，另一端连接有弹簧，所述弹簧固定连接在横活动板上，所述接触块的下端固定连接有第一齿条，所述第一齿条滑动连接在横活动板上，滑动方向与平衡管的方向一致。所述第一齿条上啮合有齿轮轴，所述齿轮轴转动连接在横活动板上，所述齿轮轴上同时啮合有第二齿条，所述第二齿条滑动连接在横活动板上，相对于横活动板上下滑动，所述第二齿条的上端转动连接有伸缩杆，第二齿条上升使伸缩杆伸长，第二齿条下降，伸缩杆缩短。所述伸缩杆的上端固定连接有第一摩擦片，所述第一摩擦片的上方设置有第二摩擦片，所述第二摩擦片固定连接在第一电机的输出轴上，所述第一电机固定安装在横活动板上。

7、进一步的，所述伸缩杆的下端固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮转动连接在横活动板上，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述第二齿轮转动连接在横活动板上，所述第二齿轮的上端固定连接有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆上螺纹连接有支撑块，所述支撑块上贯穿有限位杆，所述限位杆与支撑块滑动连接。所述支撑块的上端设置有第一万向铰，所述第一万向铰包括球头与球笼，所述球头固定连接在支撑块上，所述球笼包裹球头，球头在球笼内自由转动，所述球笼上端固定连接在放置板的下端面。

8、进一步的，所述围挡单元包括有分别设置在横活动板两侧的两组折叠网，所述折叠由有多组铰接杆组成，两根铰接杆中间铰接，两端分别铰接有有另一组铰接杆的端部。所述折叠网最上端的一组铰接杆铰接在连接杆上，所述折叠网最下端的一组铰接杆分别铰接在两个滑块上，所述两个滑块共同螺纹连接在第二螺纹杆上，所述两个滑块分别位于第二螺纹杆的两端，所述两个滑块所啮合的螺纹的螺旋方向相反。所述第二螺纹杆的两端转动连接在横活动板上。所述横活动板两侧折叠网上连接杆的同一侧共同固定连接有第三滑杆，所述第三滑杆上滑动连接有两个第一移动块，所述第一移动块的下端铰接有一组折叠网，所述折叠网的下端铰接在第二移动块上，所述第二移动块滑动连接在横活动板上。

9、进一步的，所述两个第二螺纹杆远离第三滑杆的一端固定连接有第一涡轮，所述两个第一涡轮共同与第一蜗杆相啮合，所述第一蜗杆转动连接在横活动板上，所述第一蜗杆的中部设置有第二涡轮，所述第二涡轮与第二蜗杆相啮合，所述第二蜗杆转动连接在横活动板上，所述第二蜗杆的上端固定连接有第三摩擦片。

10、进一步的，所述稳定座上设置有两组第二万向铰，两个球头分别固定连接在稳定座的上端面和推板的下端面，球笼包裹球头，两个球笼固定连接。所述推板设置在横活动板上，与横活动板活动连接，，所述推板靠近第二蜗杆方向的一侧设置有延长杆，所述延长杆滑动连接在横活动板上，所述延长杆上固定连接有固定杆，所述固定杆上铰接有卡齿，所述卡齿的下方，延长杆滑动的轨迹上设置有卡块，所述卡齿可以与卡块接触，使延长杆无法向推板的方向移动。所述延长杆靠近第二蜗杆的一端固定连接有第三齿条，所述第三齿条上啮合有转轴，所述转轴两端设置有齿轮齿，所述转轴的两端同时啮合有第四齿条，所述第四齿条的上端固定连接有第二电机，所诉第二电机的输出轴上固定连接有第四摩擦片，所述第四摩擦片位于第三摩擦片的上方。

11、本公开的有益效果：

12、1、装置通过减轻地震对堆放在一起的材料的影响，防止过度的震动使材料出现倒塌，减少地震造成的损失，同时保证施工现场工人的生命安全。

技术特征：

1.一种土木工程抗震装置，其特征在于，包括有缓冲单元(1)、平衡单元(2)和围挡单元(3)，所述平衡单元(2)与围挡单元(3)均安装在缓冲单元(1)上；

2.根据权利要求1所述的一种土木工程抗震装置，其特征在于，所述平衡单元(2)包括放置板(21)，所述放置板(21)用于堆放砖块或其他材料；所述放置板(21)的下端面设置有两组平衡组件(22)；所述平衡组件(22)包括有平衡管(221)，所述平衡杆固定连接在横活动板(13)上，所述平衡管(221)平行于纵活动板(12)所在的平面；所述平衡管(221)内放置有滚珠(222)，所述滚珠(222)可以在平衡管(221)内移动。

3.根据权利要求2所述的一种土木工程抗震装置，其特征在于，所述平衡管(221)的两端均设置有接触块(223)，所述接触块(223)的一端伸入平衡杆内，另一端连接有弹簧，所述弹簧固定连接在横活动板(13)上，所述接触块(223)的下端固定连接有第一齿条(224)，所述第一齿条(224)滑动连接在横活动板(13)上，滑动方向与平衡管(221)的方向一致；所述第一齿条(224)上啮合有齿轮轴(225)，所述齿轮轴(225)转动连接在横活动板(13)上，所述齿轮轴(225)上同时啮合有第二齿条(226)，所述第二齿条(226)滑动连接在横活动板(13)上，相对于横活动板(13)上下滑动，所述第二齿条(226)的上端转动连接有伸缩杆(227)，第二齿条(226)上升使伸缩杆(227)伸长，第二齿条(226)下降，伸缩杆(227)缩短；所述伸缩杆(227)的上端固定连接有第一摩擦片(228)，所述第一摩擦片(228)的上方设置有第二摩擦片(229)，所述第二摩擦片(229)固定连接在第一电机(230)的输出轴上，所述第一电机(230)固定安装在横活动板(13)上。

4.根据权利要求3所述的一种土木工程抗震装置，其特征在于，所述伸缩杆(227)的下端固定连接有第一齿轮(231)，所述第一齿轮(231)转动连接在横活动板(13)上，所述第一齿轮(231)与第二齿轮(232)相啮合，所述第二齿轮(232)转动连接在横活动板(13)上，所述第二齿轮(232)的上端固定连接有第一螺纹杆(233)，所述第一螺纹杆(233)上螺纹连接有支撑块(234)，所述支撑块(234)上贯穿有限位杆(235)，所述限位杆(235)与支撑块(234)滑动连接；所述支撑块(234)的上端设置有第一万向铰(236)，所述第一万向铰(236)包括球头与球笼，所述球头固定连接在支撑块(234)上，所述球笼包裹球头，球头在球笼内自由转动，所述球笼上端固定连接在放置板(21)的下端面。

5.根据权利要求4所述的一种土木工程抗震装置，其特征在于，所述围挡单元(3)包括有分别设置在横活动板(13)两侧的两组折叠网(31)，所述折叠由有多组铰接杆(311)组成，两根铰接杆(311)中间铰接，两端分别铰接有有另一组铰接杆(311)的端部；所述折叠网(31)最上端的一组铰接杆(311)铰接在连接杆(312)上，所述折叠网(31)最下端的一组铰接杆(311)分别铰接在两个滑块(313)上，所述两个滑块(313)共同螺纹连接在第二螺纹杆(314)上，所述两个滑块(313)分别位于第二螺纹杆(314)的两端，所述两个滑块(313)所啮合的螺纹的螺旋方向相反；所述第二螺纹杆(314)的两端转动连接在横活动板(13)上；所述横活动板(13)两侧折叠网(31)上连接杆(312)的同一侧共同固定连接有第三滑杆(315)，所述第三滑杆(315)上滑动连接有两个第一移动块(316)，所述第一移动块(316)的下端铰接有一组折叠网(31)，所述折叠网(31)的下端铰接在第二移动块(317)上，所述第二移动块(317)滑动连接在横活动板(13)上。

6.根据权利要求5所述的一种土木工程抗震装置，其特征在于，所述两个第二螺纹杆(314)远离第三滑杆(315)的一端固定连接有第一涡轮(318)，所述两个第一涡轮(318)共同与第一蜗杆(319)相啮合，所述第一蜗杆(319)转动连接在横活动板(13)上，所述第一蜗杆(319)的中部设置有第二涡轮(320)，所述第二涡轮(320)与第二蜗杆(321)相啮合，所述第二蜗杆(321)转动连接在横活动板(13)上，所述第二蜗杆(321)的上端固定连接有第三摩擦片(322)。

7.根据权利要求(6)所述的一种土木工程抗震装置，其特征在于，所述稳定座(11)上设置有两组第二万向铰(323)，两个球头分别固定连接在稳定座(11)的上端面和推板(324)的下端面，球笼包裹球头，两个球笼固定连接；所述推板(324)设置在横活动板(13)上，与横活动板(13)活动连接，，所述推板(324)靠近第二蜗杆(321)方向的一侧设置有延长杆(325)，所述延长杆(325)滑动连接在横活动板(13)上，所述延长杆(325)上固定连接有固定杆(326)，所述固定杆(326)上铰接有卡齿(328)，所述卡齿(328)的下方，延长杆(325)滑动的轨迹上设置有卡块(329)，所述卡齿(328)可以与卡块(329)接触，使延长杆(325)无法向推板(324)的方向移动；所述延长杆(325)靠近第二蜗杆(321)的一端固定连接有第三齿条(330)，所述第三齿条(330)上啮合有转轴(331)，所述转轴(331)两端设置有齿轮齿，所述转轴(331)的两端同时啮合有第四齿条(332)，所述第四齿条(332)的上端固定连接有第二电机(333)，所诉第二电机(333)的输出轴上固定连接有第四摩擦片(334)，所述第四摩擦片(334)位于第三摩擦片(322)的上方。

8.根据权利要求7所述的一种土木工程抗震装置，其特征在于，装置的抗震方法为：

技术总结
本公开属于土木工程领域，公开一种土木工程抗震装置及其抗震方法，包括有缓冲单元、平衡单元和围挡单元，所述平衡单元与围挡单元均安装在缓冲单元上，缓冲单元针对于将地震产生的震动减轻，平衡单元使放置平面保持平衡，围挡单元对装置四周进行围挡，装置通过减轻地震的振动幅度，使砖块的放置平面始终保持平衡，防止砖块因地震出现倒塌，同时对砖块四周进行遮挡，防止有部分顶部的砖块掉落，对人员造成伤害。

技术研发人员：黄国栋,周坚,谢天宝,陈祺,安震
受保护的技术使用者：安徽理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13