一种剪力墙建筑振动破坏对比演示装置的制作方法

1.本实用新型属于地震模拟振动技术领域，尤其涉及一种剪力墙建筑振动破坏对比演示装置。


背景技术：

2.地震是由于地壳快速释放能量过程中造成的振动，在期间产生地震波的一种自然现象。地球上板块与板块之间相互挤压碰撞，造成板块边沿及板块内部产生错动和破裂，是引起地震的主要原因。地震发生时，常伴随着频率小于20hz的次声波产生，人耳无法直接察觉。次声波不容易衰减，不易被水和空气吸收，可以与人体的内脏、器官产生共振，对人体有很强的伤害性，危险时可致人死亡。
3.地震在我们的生活中虽然并不常见，但是它一旦来临将面临巨大的灾难。为了让更多人能够深入了解地震灾害给人类带来的影响，地震体验馆在许多地方应运而生，让前来体验的人们真真切切地感受了地震强大震撼力。专业的体验馆可以模拟超真实的各类场景，真切地让人感受不同种类的地震，以及更加深刻的了解促使地震发生的各种原因，但是这些感官上的感受并无明确的基本物理解释，导致人们对地震破坏背后的原理理解不深。
4.目前的抗震房演示装置中多是通过显示屏或投影技术直接展示在体验者面前，已经实现由计算机模拟不同房屋搭建形成过程，以及在不同的震动等级的条件下其房屋抗震能力和效果，由于体验者只是通过屏幕观看理解，体验者不能很好的理解抗震房屋的组成结构，以及抗震效果，互动效果不佳。


技术实现要素：

5.为了解决上述不足，本实用新型提供了一种剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，通过振动电机模拟地震的振动，通过无剪力墙的振动模型和有剪力墙的振动模型形成对照组，向人们直观的展示了地震破坏建筑物的原理，进而展示实际情况中地震振动下剪力墙对建筑物放抗震效果，同时还具有简易、低价、稳定、自动化的优点。
6.实现本实用新型上述目的所采用的技术方案为：
7.一种剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，所述演示装置包括展示柜体和至少两个的振动模型，所述振动模型为带剪力墙的建筑框架或不带剪力墙的建筑框架，所述建筑框架包括底板、直杆和两个以上的高层面板，底板固定于展示柜体上方，直杆竖向固定于底板的四角，高层面板均匀分布在底板上方并与直杆固定连接，所述剪力墙为l型结构且固定于直杆侧边；所述展示柜体顶面设有凹槽，凹槽内设有导轨，凹槽上方设有展示台面，展示台面顶面固定有振动模型，展示台面底面安装有振动电机和至少两个的滑块，滑块位于振动电机的两侧且其底面与导轨连接；所述展示柜体内部设置有调频控制器、控制模块、通信模块、电源模块，电源模块与控制模块连接，通信模块与控制模块连接，控制模块与调频控制器连接，调频控制器通过导线穿过设置于凹槽上的穿孔与振动电机连接；所述展示柜体外侧设置有控制面板，控制面板与控制模块连接。所述展示柜体顶部还设有与其匹配的透明
防护罩。
8.所述演示装置包括两个振动模型，其中一个振动模型的直杆侧边不设置剪力墙，另一个振动模型的直杆侧边设置有剪力墙。
9.所述通信模块上安装有蓝牙通信器，用于实现无线通信。
10.所述控制面板上设有按钮，按钮通过导线与控制模块连接。
11.所述底板通过螺栓与展示台面固定。
12.与现有技术相比，本申请的有益效果在于本实用新型结构简单，通过振动电机模拟地震的振动，通过设置无剪力墙的振动模型和有剪力墙的振动模型形成对照组，向人们多角度、细节化、直观的展示了地震破坏建筑物的原理，进而展示实际情况中相比于不设置剪力墙的建筑结构，带有剪力墙的建筑结构在应对地震振动时抗震效果更好，科普建筑物在建造时搭建剪力墙的重要性和必要性，让人们对地震的低频振动破坏建筑物有了更深刻和直接的了解，实现地震知识的科普和传播，同时还具有简易、低价、稳定、自动化的优点。
附图说明
13.图1为本实用新型的演示装置的结构示意图；
14.图2为图1中a-a向振动模型的截面图；
15.图3为本实用新型提供的振动模型的结构示意图；
16.图4本实用新型提供的展示柜体内部的连接框架图；
17.图5为本实用新型提供的控制面板的结构示意图；
18.图中：1-展示柜体，2-透明防护罩，3-控制面板，4-展示台面，5-滑块，6-导轨，7-振动电机，8-调频控制器，9-控制模块，10-通信模块，11-电源模块，12-剪力墙，13-振动模型，14-底板，15-直杆，16-高层面板。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
20.结合图1至图5，本实施例提供了一种剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，所述演示装置包括展示柜体1和两个振动模型13，所述振动模型为带剪力墙12的建筑框架或不带剪力墙的建筑框架，所述建筑框架包括底板14、直杆15和六个高层面板16，底板固定于展示柜体上方，直杆竖向固定于底板的四角，高层面板均匀分布在底板上方并与直杆固定连接，所述剪力墙为l型结构且固定于直杆侧边；两个振动模型其中一个振动模型的直杆侧边不设置剪力墙，另一个振动模型的直杆侧边设置有剪力墙。
21.所述展示柜体顶面设有凹槽，凹槽内设有导轨6，凹槽上方设有展示台面4，展示台面顶面固定有振动模型，展示台面底面安装有振动电机7和两个滑块5，滑块位于振动电机的两侧且其底面与导轨连接；所述展示柜体内部设置有调频控制器8、控制模块9、通信模块10、电源模块11，其中通信模块上安装有蓝牙通信器，用于实现无线通信；电源模块与控制模块连接，通信模块与控制模块连接，控制模块与调频控制器连接，调频控制器通过导线穿过设置于凹槽上的穿孔与振动电机连接；所述展示柜体底部外侧设置有控制面板3，控制面板上设有按钮，按钮通过导线与控制模块连接，所述展示柜体顶部还设有与其匹配的透明防护罩2。
22.工作原理：首先连接外界电源，在有线控制工作模式下，工作人员按下控制面板上的“电源”按钮，启动装置，然后按下“低频”按钮，按钮的信号依次通过控制模块、调频控制器和振动电机，使得振动电机进行低频振动，需要暂停则再次按下“低频”按钮；在无线控制工作模式下，在操作仪器上下载操作软件，该软件为市面常用软件，并通过蓝牙配对使操作仪器与通信模块获得连接，从而对控制模块进行控制，然后通过操作软件进行输出控制装置的启动和停止。


技术特征：
1.一种剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，其特征在于：所述演示装置包括展示柜体和至少两个振动模型，所述振动模型为带剪力墙的建筑框架或不带剪力墙的建筑框架，所述建筑框架包括底板、直杆和两个以上的高层面板，底板固定于展示柜体上方，直杆竖向固定于底板的四角，高层面板均匀分布在底板上方并与直杆固定连接，所述剪力墙为l型结构且固定于直杆侧边；所述展示柜体顶面设有凹槽，凹槽内设有导轨，凹槽上方设有展示台面，展示台面顶面固定有振动模型，展示台面底面安装有振动电机和至少两个的滑块，滑块位于振动电机的两侧且其底面与导轨连接；所述展示柜体内部设置有调频控制器、控制模块、通信模块、电源模块，电源模块与控制模块连接，通信模块与控制模块连接，控制模块与调频控制器连接，调频控制器通过导线穿过设置于凹槽上的穿孔与振动电机连接；所述展示柜体外侧设置有控制面板，控制面板与控制模块连接。2.根据权利要求1所述的剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，其特征在于：所述展示柜体顶部还设有与其匹配的透明防护罩。3.根据权利要求1所述的剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，其特征在于：所述演示装置包括两个振动模型，其中一个振动模型的直杆侧边不设置剪力墙，另一个振动模型的直杆侧边设置有剪力墙。4.根据权利要求1所述的剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，其特征在于：所述通信模块上安装有蓝牙通信器，用于实现无线通信。5.根据权利要求1所述的剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，其特征在于：所述控制面板上设有按钮，按钮通过导线与控制模块连接。6.根据权利要求1所述的剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，其特征在于：所述底板通过螺栓与展示台面固定。

技术总结
本实用新型提供了一种剪力墙建筑振动破坏对比演示装置，所述演示装置包括展示柜体和至少两个振动模型，其中振动模型为带剪力墙的建筑框架或不带剪力墙的建筑框架；所述展示柜体顶面设有凹槽，凹槽内设有导轨，凹槽上方设有展示台面，展示台面顶面固定有振动模型，展示台面底面安装有振动电机和至少两个的滑块，滑块位于振动电机的两侧且其底面与导轨连接；本实用新型通过设置无剪力墙的振动模型和有剪力墙的振动模型，通过振动电机模拟地震的振动，向人们直观的展示了地震破坏建筑物的原理，进而展示实际情况中地震振动下剪力墙对建筑物放抗震效果，同时还具有简易、低价、稳定、自动化的优点。自动化的优点。自动化的优点。


技术研发人员：关伟智 范涛 吕翰
受保护的技术使用者：中国地震局地震研究所
技术研发日：2021.11.11
技术公布日：2022/4/8