構築物的樓板減震結構的製作方法

2023-07-11 23:33:51 1

構築物的樓板減震結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種構築物的樓板減震結構，其特徵在於：包括建築剛性框架和若干層樓板，樓板從上至下依次吊掛設置，其中，位於下層的樓板的前端以及後端均通過吊索分別連接至相鄰的上層的樓板的前端以及後端，位於頂層的樓板的前端以及後端通過吊索連接至建築剛性框架。樓板採用懸索形式，將樓板吊裝在剛性框架支撐上，以懸吊的形式實現樓面板自由度的釋放，將建築結構樓板恆荷載與長期活荷載，作為TMD調頻所需的質量塊，基於調頻阻尼器抗震機理，以實用的樓板代替附加質量，既減小了附加荷載，增大建築使用空間，又能提高結構的利用程度，並以吊索的形式實現樓板自由度的釋放。
【專利說明】構築物的樓板減震結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種構築物的樓板減震結構。

【背景技術】
[0002]建築結構物，如高層或超高層建築、化工反應塔、電視塔、觀光塔、高聳煙囪、摩天輪等，在受風環境以及地震等的激勵，可使建築結構物發生震動，建築結構物在設計階段會通過力學計算和並採用相應技術措施來控制震動。有時在建築結構物建造好了以後，通過測試分析，發現這類大型建築結構物在受風環境或地震環境激勵下的震動響應還是過大，現有的解決方案之一為選擇調諧質量阻尼器(Tuned Mass Damper, TMD)進行震動控制。調諧質量阻尼器其構造簡單，具有易於安裝，維護方便，經濟實用且無需外部能量供給等優點，實踐表明，採用調諧質量阻尼器(TMD)對建築物進行抗震是一種有效手段，已大量應用於實際工程領域。美國紐約世界貿易大廈中心大樓在頂部安裝了 360噸的TMD減震系統；美國波士頓的Lohn Hancock大樓在頂部安裝了兩個300噸的TMD系統；澳大利亞雪梨電視塔分別在頂部和中部分別安裝了 TMD系統；1986年到1993年，日本有6座百米以上的建築物安裝了 TMD系統，用來減小結構的震動反應。
[0003]TMD減震系統的原理，是當建築結構物在外激勵作用下產生震動時，帶動TMD減震系統一起震動，TMD減震系統產生的慣性力反作用到結構上，調諧這個慣性力，使其對主結構的震動產生調諧作用，從而達到減小結構震動反應的目的。現有的TMD系統存在一個很明顯的弊端，就是需要附加質量巨大且體積不小的子結構。這將佔據建築的使用空間，也會增加結構自身的荷載。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理，佔使用空間小、增加建築荷載小的構築物的樓板減震結構。
[0005]本實用新型解決上述問題所採用的技術方案是:
[0006]一種構築物的樓板減震結構，其特徵在於:包括建築剛性框架和若干層樓板，樓板從上至下依次吊掛設置，其中，位於下層的樓板的前端以及後端均通過吊索分別連接至相鄰上層樓板的前端以及後端，位於頂層的樓板的前端以及後端通過吊索連接至建築剛性框架，每層樓板的前方以及後方均設置有一排緩衝阻尼器，緩衝阻尼器抵在樓板的前側面以及後側面上，每層樓板的左方以及右方均設置有一排滾動軸承，滾動軸承抵在樓板的左側面以及右側面上，滾動軸承的軸線方向相對地面豎直設置，緩衝阻尼器以及滾動軸承均安裝在建築剛性框架的內側上。
[0007]作為優選，建築剛性框架包括第一剪力牆、第二剪力牆、緩衝梁以及底板，第一剪力牆的下端、第二剪力牆的下端固定在底板上，緩衝梁的兩端分別連接第一剪力牆、第二剪力牆，其中，第一剪力牆、第二剪力牆的頂部均設置有兩個鋼杆支座，鋼杆支座上固定有第一鋼杆，第一鋼杆的兩端分別固定在第一剪力牆上的鋼杆支座上以及第二剪力牆上的鋼杆支座上，樓板包括樓板本體以及第二鋼杆，樓板本體的前端和後端均固定有第二鋼杆，位於下層的樓板本體上的第二鋼杆通過吊索連接至相鄰上層樓板本體上的第二鋼杆，位於頂層的樓板本體上的第二鋼杆通過吊索連接至第一鋼杆。
[0008]作為優選，緩衝阻尼器固定在緩衝梁上，滾動軸承安裝在第一剪力牆、第二剪力牆上。
[0009]作為優選，樓板上設置有質量塊。
[0010]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和效果:
[0011]I)樓板採用懸索形式，將樓板吊裝在剛性框架支撐上，以懸吊的形式實現樓板自由度的釋放，將建築結構的樓板恆荷載與長期活荷載，作為TMD調頻所需的質量塊，基於調頻阻尼器抗震機理，以實用的樓板代替附加質量，既減小了附加荷載，增大建築使用空間，又能提高結構的利用程度，並以吊索的形式實現樓板自由度的釋放。
[0012]2)每層樓板的左右兩側與滾動軸承配合，即每層樓板的移動方向被左右兩側的滾動軸承導向，防止了樓板在外激勵作用下產生左右方向上的振動，避免了對左右方向上框架的撞擊，並通過緩衝阻尼器消耗了懸吊樓板前後方向上振動的能量，起到減震的作用，緩衝阻尼器限制了樓板的位移，也實現人為控制樓板的減震作用，同時也滿足正常使用狀態下人體對舒適度的要求。
[0013]3)建築剛性框架的結構簡單合理，提高了構建的抗震性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型實施例的緩衝阻尼器以及滾動軸承的安裝結構示意圖。
[0015]圖2是本實用新型實施例的剖視結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖並通過實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型並不局限於以下實施例。
[0017]參見圖1-2，本實施例構築物的樓板減震結構，包括建築剛性框架和若干層樓板，樓板從上至下依次吊掛設置，其中，位於下層的樓板的前端以及後端均通過吊索2分別連接至相鄰上層樓板的前端以及後端，位於頂層的樓板的前端以及後端通過吊索2連接至建築剛性框架，每層樓板的前方以及後方均設置有一排緩衝阻尼器3，緩衝阻尼器3抵在樓板的前側面以及後側面上，每層樓板的左方以及右方均設置有一排滾動軸承10，滾動軸承10抵在樓板的左側面以及右側面上，滾動軸承10的軸線方向相對地面豎直設置，緩衝阻尼器3以及滾動軸承10均安裝在建築剛性框架的內側上。
[0018]本實施例中，建築剛性框架包括第一剪力牆71、第二剪力牆72、緩衝梁4以及底板5，第一剪力牆71的下端、第二剪力牆72的下端固定在底板5上，緩衝梁4的兩端分別連接第一剪力牆71、第二剪力牆72，其中，第一剪力牆71、第二剪力牆72的頂部均設置有兩個鋼杆支座8，鋼杆支座8上固定有第一鋼杆11，第一鋼杆11的兩端分別固定在第一剪力牆71上的鋼杆支座8上以及第二剪力牆72的上的鋼杆支座8上，樓板包括樓板本體6以及第二鋼杆12，樓板本體6的前端和後端均固定有第二鋼杆12，位於下層的樓板本體6上的第二鋼杆12通過吊索2連接至相鄰上層樓板本體6上的第二鋼杆12，位於頂層樓板本體6上的第二鋼杆12通過吊索2連接至第一鋼杆11。緩衝阻尼器3固定在緩衝梁4上，滾動軸承10安裝在第一剪力牆71、第二剪力牆72上。樓板上設置有質量塊9。
[0019]本說明書中所描述的以上內容僅僅是對本實用新型所作的舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型說明書的內容或者超越本權利要求書所定義的範圍，均應屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種構築物的樓板減震結構，其特徵在於:包括建築剛性框架和若干層樓板，樓板從上至下依次吊掛設置，其中，位於下層的樓板的前端以及後端均通過吊索分別連接至相鄰上層樓板的前端以及後端，位於頂層的樓板的前端以及後端通過吊索連接至建築剛性框架，每層樓板的前方以及後方均設置有一排緩衝阻尼器，緩衝阻尼器抵在樓板的前側面以及後側面上，每層樓板的左方以及右方均設置有一排滾動軸承，滾動軸承抵在樓板的左側面以及右側面上，滾動軸承的軸線方向相對地面豎直設置，緩衝阻尼器以及滾動軸承均安裝在建築剛性框架的內側上。
2.根據權利要求1所述的構築物的樓板減震結構，其特徵在於:建築剛性框架包括第一剪力牆、第二剪力牆、緩衝梁以及底板，第一剪力牆的下端、第二剪力牆的下端固定在底板上，緩衝梁的兩端分別連接第一剪力牆、第二剪力牆，其中，第一剪力牆、第二剪力牆的頂部均設置有兩個鋼杆支座，鋼杆支座上固定有第一鋼杆，第一鋼杆的兩端分別固定在第一剪力牆上的鋼杆支座上以及第二剪力牆上的鋼杆支座上，樓板包括樓板本體以及第二鋼杆，樓板本體的前端和後端均固定有第二鋼杆，位於下層的樓板本體上的第二鋼杆通過吊索連接至相鄰上層樓板本體上的第二鋼杆，位於頂層的樓板本體上的第二鋼杆通過吊索連接至第一鋼杆。
3.根據權利要求2所述的構築物的樓板減震結構，其特徵在於:緩衝阻尼器固定在緩衝梁上，滾動軸承安裝在第一剪力牆、第二剪力牆上。
4.根據權利要求1所述的構築物的樓板減震結構，其特徵在於:樓板上設置有質量塊。
【文檔編號】E04B5/43GK203961042SQ201420301986
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年6月3日 優先權日:2014年6月3日
【發明者】蘇奇華, 張文津, 崔中鼎 申請人:蘇奇華, 張文津, 崔中鼎, 陳斯樂, 陳丹薇