[发明专利]由设备管线构成的楼盖竖向减振系统

说明书

本发明公开一种由设备管线构成的楼盖竖向减振系统，其特征是在振动敏感的楼盖结构区域，组织利用建筑本身就需要布置的设备管线作为质量源，结合采用弹性连接以及阻尼设置方式，构建一整套调谐质量阻尼系统。减少或取消了额外的调谐质量阻尼装置，在降低工程造价的同时有助于节约楼盖下部空间，更好地实现建筑功能和美观；可根据楼盖振动实际控制需求，通过在支架和管道上附加额外质量及额外阻尼器件，来提升系统的减振性能，以及可联合专用TMD装置进行组合减振。

技术领域

本发明属于建筑工程领域，具体地，涉及一种由设备管线构成的楼盖竖向减振系统。

背景技术

建筑领域内，随着社会经济发展，建筑功能及立面形式的日益丰富，各种大跨度室内空间、大悬挑建筑体块、人行天桥或是高空连接体在各类建筑设计中广泛出现。此类建筑子系统都有一个共同的特点，就是其内部所含楼盖受整体结构刚度或本身刚度限制，在人行、跳动等竖向动力荷载作用下，容易出现竖向振动明显的问题，给使用者造成不安全的感觉。在常规设计处理上，除了尽可能加大上述建筑子系统的竖向结构刚度，往往还需要额外采用专门的调谐质量阻尼(TMD)装置进行减振控制。调谐质量阻尼(TMD)装置是一种由弹簧、质量块和阻尼器件构成的专用装置，一般由厂家生产定型产品，安装在振动相关的楼盖区域，通过装置中弹簧和阻尼的连接使得其中的质量块产生与振动激励反向的作用力，从而减小楼盖振动效应。工程应用中，根据楼盖整体的减振分析设计，在振动明显的楼盖区域底部悬挂上多组不同频率、阻尼的调谐质量阻尼(TMD)装置，这些TMD装置中质量块的总重大约需要达到相关楼盖区域结构自重的2％-5％才能发挥较好的减振作用。这对于大跨的楼盖、天桥、高空连廊或者悬挑楼盖来说，都是一个相当可观的重量值，为此，往往需要布置较多数量的TMD装置。数量众多的TMD装置集中布置，一方面使得工程造价增加明显，另一方面也会占用较多楼盖下部空间，经常与楼盖下方的设备管线发生冲突，影响楼层吊顶净高或者建筑立面效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述楼盖振动控制问题，提供一种由设备管线构成的楼盖竖向减振系统，它具有减少或取消额外TMD装置、降低工程造价、提升楼盖下部空间利用率等特点。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种由设备管线构成的楼盖竖向减振系统，其特征是在振动敏感的楼盖结构区域，组织利用建筑本身就需要布置的设备管线作为质量源，结合采用弹性连接以及阻尼设置方式，构建一整套调谐质量阻尼系统。

前述的由设备管线构成的楼盖竖向减振系统中，作为优选，所述弹性连接、阻尼设置方式包括弹簧支架、固定支架以及软管段。

前述的由设备管线构成的楼盖竖向减振系统中，作为优选，所述阻尼设置以较大阻尼值为优选原则；弹簧支架在设备管线固定位具有设备管线足够的变形空间。

前述的由设备管线构成的楼盖竖向减振系统中，作为优选，设备管线以硬质金属管道或/和重量较大的管道为主线，在振动敏感的楼盖结构区域沿管道走向间隔布置若干弹簧支架。

前述的由设备管线构成的楼盖竖向减振系统中，作为优选，在管道延伸到振动敏感楼盖区域边界部位，在敏感区外侧近点设置固定支架。

前述的由设备管线构成的楼盖竖向减振系统中，作为优选，所述固定支架与敏感区内相邻弹簧支架之间的管道中设置第一软管段。

前述的由设备管线构成的楼盖竖向减振系统中，作为优选，在振动敏感区内的相邻弹簧支架之间管道中，设置第二软管段。

前述的由设备管线构成的楼盖竖向减振系统中，作为优选，弹性连接、阻尼设置方式中的结构件与楼盖结构固定连接。

前述的由设备管线构成的楼盖竖向减振系统中，作为优选，所述弹簧支架包括竖直布置的支架吊杆，支架吊杆的上端与楼盖结构连接，支架吊杆的下端固定支架底杆，与支架底杆平行设有套装在支架吊杆上的支架顶杆，支架顶杆为设备管线固定部，支架底杆和支架顶杆之间设有弹簧。