[发明专利]建筑物以及阻尼器在这种建筑物中的用途

说明书

本发明涉及一种建筑物(1)，特别是多层建筑物，该建筑物具有支撑结构(5)和立面(3)，立面可操作地连接到支撑结构并暴露于风中，其中立面(3)具有多个立面元件(7)，其中立面元件(7)被设计成响应于支撑结构(5)的扭摆相对支撑结构(5)移动。提出了至少一些立面元件(7)可操作地连接到多个阻尼器(13)，其中阻尼器(13)被设计成抑制立面元件(7)相对于支撑结构(5)的移动。

技术领域

本发明涉及一种建筑物，特别是多层建筑物，该建筑物具有支撑结构和立面，立面可操作地连接到支撑结构并暴露于风，其中立面具有多个立面元件，其中立面元件以立面元件响应于支撑结构的扭摆而相对于支撑结构移动的方式安装。

本发明还涉及一种抑制建筑物，特别是多层建筑物的扭摆运动的阻尼器的用途。

背景技术

在过去的几十年中，城市规划已形成向更高建筑物发展的趋势。该趋势受到以下事实的驱动：在大都市地区，由于现有的建筑物密度的缘故，没有可用的新建筑空间或仅有有限量的可用的建筑空间，但与此同时，需要更多的房地产空间。这已经导致并将在未来也越来越多地导致在城镇景观中出现细长的高层建筑物，特别是多层建筑物。由于建筑物提供了迎风相当大的立面面积，在这种情况下，随着高度的增加和面积尺寸的增加，出现更大程度的扭摆运动，这些扭摆运动是由风造成的并且被支撑结构所承担。支撑结构例如直接或间接地可操作地连接至立面，其中，间接地可操作地连接至立面例如是双层立面的情况。

举例来说，多层建筑物中在大约200米的高度处，即使在正常风况下，在水平方向上已产生1米以上的范围的扭摆和摆动运动。摆动运动可能会导致身处建筑物内的人感觉不安，出现类似于晕船现象。为了防止这种情况，现有技术中迄今为止发现的是在建筑物的上部安装设置有阻尼器(也被称为吸振器)的摆锤体(pendulum masses)，以减小风致振动的运动幅度。

这种摆锤所需的惯性质量相当大(在几百吨的范围内)，并且摆锤还需要安装空间。另外，摆锤所占据的安装空间不可用于建筑物的主要用途，因此建筑物的理论可使用容积受到这种摆锤的使用的限制。特别是的，在特别采用上述多层建筑物的昂贵住宅区域中，这由此揭示了现有技术出于经济原因是不利的。此外，该重量必须由支撑结构额外地承担，更确切地说，还由建筑物的处于摆锤下方的所有楼层承担。

减少建筑物振动的另一种可能性是以与起重机支撑结构类似的方式将阻尼器斜置地集成到支撑结构中。该解决方案的缺点是必须改变整个建筑物结构。因此这种解决方案非常少见。

发明内容

本发明所基于的目的是对开头所述类型的建筑物进行改进，以到达尽可能克服上述缺点的效果。特别地，本发明所基于目的是对开头所述建筑物进行改进以达到更好地利用建筑物所包围的容积、而尽可能不降低建筑物的振动阻尼性能。此外，本发明所基于的目的特别是降低建筑物的支撑结构的风致扭摆。

本发明在开头所述类型的建筑物中实现了基本目的，这是因为将至少一些立面元件可操作地连接到多个阻尼器，其中阻尼器被设计成抑制立面元件相对于支撑结构的移动。换句话说，本发明旨在抑制立面元件自身的移动，从而使得立面成为建筑物的参与减震的主动结构元件。本发明是基于这样的发现：存在于建筑物立面上的立面元件必须相对于支撑结构执行相对移动，并且优选地立面元件还相对于彼此相对移动，以便尽管支撑结构发生扭摆运动，立面元件仍然能够保留在支撑结构上。如果立面元件无法移动，它们会因支撑结构的扭摆而被破坏，或者脱离支撑结构。本发明旨在利用立面元件相对于支撑结构的相对移动，并且在发生相对移动、特别是在发生立面元件或其悬挂部相对于彼此的相对移动的位置处设置阻尼器。这样，能量可以通过立面元件的移动被直接耗散，从而有助于减少支撑结构的扭摆运动，在任何情况下减少这些运动的幅度。

借助于以下事实开发了本发明：在每种情况下相邻的立面元件被设计成响应于支撑结构的扭摆而相对于彼此平行地位移。根据本发明还抑制了立面元件相对于彼此的相对移动。