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基本信息

項目名稱:
地震避難墻——一種基于三角形結構的避難裝置
小類:
機械與控制
簡介:
本作品為一種地震避難裝置,主要用于多層磚混結構及高層建筑中,以應對突發地震災害。使用時可手動2秒鐘內打開,形成一可靠三角形的避難場所。此外,裝置中配有地震呼救定位裝置,被困人員可以用該儀器向外界求救,提供準確定位,以方便救援工作。救援時,對結構上部的氣囊放氣,可以提供充分的救援空間。本作品解決了現有避震裝置“小震不必要、大震不可靠”的問題,具有占用空間小,抗破壞能力強,安全穩定,經濟實用等特點。
詳細介紹:
本裝置為一種地震避難裝置,主要用于高層及較高層建筑中,以應對突發地震災害。裝置利用三角形具有穩定性的基本原理,提供三角避難空間?;驹O計裝置為一機械連桿機構,該機構可以在限定的范圍內完成部分運動功能,在未打開時僅為一堵裝飾墻面,使用時手動打開,可以較快速地完成設計功能,展開為三角形狀空間,形成一較安全的避難場所。與此同時,裝置與墻體之間裝有氣囊,在裝置打開時上半部分氣囊自動充氣,可以減小沖擊,同時在氣囊放氣過后也可為救援人員提供一定的救援空間。此外,裝置中裝有地震呼救器,被困人員可以用該儀器向外界求救,提供準確的定位,以夠方便救援工作。本發明裝置具有占用空間小,抗破壞能力強,安全穩定,經濟實用等特點。

作品圖片

  • 地震避難墻——一種基于三角形結構的避難裝置
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  • 地震避難墻——一種基于三角形結構的避難裝置

作品專業信息

設計、發明的目的和基本思路、創新點、技術關鍵和主要技術指標

設計目的: 利用四桿機構實現可靠的“生命三角”,在地震時提供可靠的避難空間,在救援中由于提供了一定的空間,也方便了救援人員的營救工作。 創新點: 1.利用建筑已有墻面,建筑與機械相結合。 2.在家中占地面積幾乎為零,采用墻體內嵌式,節省空間。 3.符合人體工程學的三角結構設計,并形成獨立空間,即使側翻也無危險。 4.提供求救裝置,受難后,打開求救裝置,在周邊范圍持信號接收器,即可找到受難者。 5.成本低,操作簡單,易推廣。 主要技術指標: 收起后高2.26m,寬1m(單個) 3cm鋼面板能承受的最大作用力約為7×106 N

科學性、先進性

?在承受相同的壓力的情況下,空間面積占用較小。 ?與建筑已有墻面相結合,采用墻體內嵌設計,不影響平時生活空間; ?上部預留的氣囊空間,在吸震的同時能夠為后續的救援工作,提供更大的操作空間; ?抗震強度高,正面可承受7千公斤力,側翻也可保證結構獨立不破壞,保障人體安全。

獲獎情況及鑒定結果

作品所處階段

已有成品

技術轉讓方式

專利

作品可展示的形式

■實物、產品 ■模型 □圖紙 □磁盤 ■現場演示 ■圖片 ■錄像 □樣品

使用說明,技術特點和優勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測

使用說明: 該裝置使用方式簡單,拉動前面板,在2秒中內即可展開。進入裝置后,拉上兩側的防護拉鏈即可形成一個密閉空間。 技術特點及優勢: 與建筑學相結合,實用可靠、價位低、易推廣。 應用范圍: 1 多層磚混結構、高層或較高層現代都市; 2 經濟相對落后、地震頻發的農村; 3 適當改裝后可用于礦道之中。

同類課題研究水平概述

1996年,道格?卡普 (Doug Copp) ,他是世界上最有經驗的救援小組——美國國際救援小組(ARTI)首席救援者,也是災難部的經理。他和曾經來自60多個不同國家成立的各種救援小組一起工作過,曾在875個倒塌的建筑物里爬進爬出。在聯合國災難減輕(UNX051—UNIENET)小組中擔任了任期兩年的專家。從1985年至今,除非同時發生了多個災禍,他幾乎參與了每一次重大救援工作。他在多次的救災中認識到了“生命三角”這個理念。 簡單地說,當建筑物倒塌時,落在物體或家具上的屋頂的重力會撞擊這些物體,使得靠近它們的地方留下一個空間。這個空間就是被稱作的“生命三角”。物體越大,越堅固,它被擠壓的余地就越小。而物體被擠壓得越小,這個空間就越大,于是利用這個空間的人免于受傷的可能性就越大。 目前圍繞著生命三角,國內外有著各種的設計,主要是以地震避難柜以及地震避難床的形式呈現。但在其安全性以及空間占用情況或實用性方面多有不同程度的矛盾。此類設計雖在未地震期間起到了一定的生活作用,但在真正的大地震中并不能起到保護人身安全的作用。我們的設計意在盡可能少的占用生活空間的情況下,在地震發生時,提供人們足夠的安全保證。 地震避難柜: 不足之處:作為柜子,本身體積較大。若柜內裝有較多物品,在地震時則無法提供足夠大的避難空間;若柜內少放或不放物品,平時占用空間過大,不具有實用價值。 地震避難床: 該裝置依托于床,本身強度不高,難以提供穩定安全的避難空間。 通過比較發現,其他避難裝置將避難空間依托于現存家具,主要不足之處在于:平時占用空間大,打開時間較長,裝置抗震強度不足。存在著“小震不必要,大震不可靠”的根本問題。而我們的裝置將避難空間依托與房屋建筑已有的承重墻,很好地解決了這些問題:平時未展開時裝置隱藏在承重墻內,占用空間極小,僅凸出墻體5-10公分;地震突發時,可以在1-2秒內迅速展開,形成穩定可靠的三角形避難空間;同時,我們裝置與承重墻固接,這種設計可以避免所依托家具本身強度的問題和樓板塌陷問題,該裝置可以保證2噸的樓板塌陷,仍有3.5以上的安全系數,有著非常高的抗震強度。? 綜合對比以上類似裝置,我們的作品優勢明顯:占用空間極小,展開非常迅速,承重較大,抗變形能力強,具有很大的可實施性。 目前在國內外還沒有關于這種設計方法的研究文獻報道,本設計可望提供一種新思路。
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