[发明专利]基于低频钢质弹簧的半包围浮置型柱底综合减振技术

说明书

本发明公开了一种用于建筑结构的半包围浮置型柱底减振系统，包括：半包围式结构,包围建筑结构地下部分并作为建筑结构的基础；阻尼材料，填充在建筑结构地下外墙与半包围式结构之间；柱底侧向支撑结构，设置在建筑结构的基底柱之间；以及钢质弹簧减振装置，其设置在建筑结构的基底柱的下端部并支撑在半包围式结构之上。

技术领域

本发明涉及振动控制领域，尤其涉及一种基于低频钢质弹簧的半包围浮置型柱底综合减振技术。

背景技术

目前，在实际工程中基本上没有针对地铁及地面交通车辆经过建筑物周边产生的振动影响进行的隔振设计的方案。类似的减振技术都是针对振源进行减振，如针对轨道交通中振动问题，采用钢弹簧浮置板道床。或者直接在结构选型时考虑抗振，对建筑结构内部局部振动较大的部位进行处理。总结之，这些方法具有以下缺陷：

(1)在建筑结构选型时只针对建筑整体考虑抗振。在建筑物周边有振动影响或者建筑内部局部振动较大时，此种方法不能有效解决此类问题。

(2)在建筑物内部进行局部抗微振处理，如在建筑内部的设备间设置浮筑地板，该浮筑隔振结构往往以弹性橡胶垫作为弹性材料隔离层,橡胶减振垫为实心橡胶块,橡胶有内摩擦,临界阻尼较大，可以吸收振动能量，但是对于建筑外部振源传递的振动不能进行消除。

(3)采用钢弹簧浮置板道床减弱轨道交通振动问题。这种方法是针对振源采取减振措施，其可以有效降低列车运行经过时产生的振动，但是对于目前一些对振动要求较高的建筑，这种方法不能满足要求。

(4)大体积混凝土基础隔振不能对建筑内部局部振动进行有效降低，且这个方法造价高，对振动控制贡献较小，性价比低。

因此，需要新的振动控制技术。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，由此提供一种用于建筑结构的半包围浮置型柱底减振系统，包括：

半包围式结构10,包围建筑结构地下部分并作为建筑结构的基础；

阻尼材料20，填充在建筑结构地下外墙30与半包围式结构之间；

柱底侧向支撑结构40，设置在建筑结构的基底柱50之间；以及

钢质弹簧减振装置70，其设置在建筑结构的基底柱50的下端部并支撑在半包围式结构10之上。

根据本发明的一个实施方案，其中所述阻尼材料为阻尼复合材料。

根据本发明的一个实施方案，其中所述半包围式结构由混凝土制成。

根据本发明的一个实施方案，其中所述柱底侧向支撑结构为三角形结构，分别支撑在两个相邻的基底柱以及相应的横梁60上。

根据本发明的另一方面，提供一种建筑结构，包括根据本发明所述的半包围浮置型柱底减振系统。

根据本发明的一个实施方案，其中所述建筑结构外轮廓尺寸高宽比小于2.5。

在本发明中，柱子底部的钢质弹簧减振装置具有良好的隔振性能，能有效降低建筑周边传来的振动影响，可以支撑上部结构并将上部结构传来的荷载均匀的传递到下部基础；结构地下外墙和半包围基础结构之间填充的阻尼材料可以减小侧向传递的振动影响；柱底间侧向支撑增加了建筑结构侧向刚度，也提高了结构的整体稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的技术方案。

图1为根据本发明一个实施方案的用于建筑结构的半包围浮置型柱底减振系统的结构示意图。