CN107217739B - 一种楼盖隔振的框架结构及其安装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种楼盖隔振的框架结构及其安装方法，包括固定连接的柱和梁，以及楼板，梁与楼板之间设置有隔振组件以及抗剪键，楼板与柱之间设置有填缝胶，隔振组件由预埋件、弹簧底座、螺栓以及弹簧组成，预埋件预埋入楼板中，并与上弹簧底座进行连接，下弹簧底座与梁进行连接，抗剪键为两块钢板的T型焊接件，水平板预埋入楼板中，竖直板***梁上翼缘预先开设的椭圆形孔中，本发明的隔振组件既能承受楼板的竖向荷载，又对楼板上的振动荷载具有缓冲功能，从而起到隔振功效，抗剪键则将楼板的水平剪力传递给框架梁。

Description

一种楼盖隔振的框架结构及其安装方法
技术领域
本发明属于建筑结构技术领域，涉及一种框架结构，更具体地说，是涉及一种楼盖隔振的框架结构及其安装方法。
背景技术
随着社会经济的发展、人们生活水平的提高，在建筑中人员的活动、机器的振动或敲击等越来越频繁，而与之相反的是，人们对噪声等舒适度的要求却越来越高，比如，GB/50118-2010《民用建筑隔声设计规范》、GB/T50087-2013《工业企业噪声控制设计规范》等，它们对建筑的隔振、隔声提出了严格的要求。
目前，民用建筑多采用加厚楼板来满足规范的隔振隔声要求，但加厚楼板一是隔振效果有限，二是这种加大建筑成本造价的方法势必得不到开发商的青睐，因此，实际上的民用建筑楼板振动噪声仍然严重影响着人们的生活与工作。
当前，工业厂房中常用的隔振措施多将隔振装置直接放置于楼板上，这虽也能适当地减小振动与噪音，但容易引起楼板受迫振动，对相邻房间与周围环境产生严重的影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种楼盖隔振的框架结构及其安装方法，能够有效解决楼板震动噪声问题，可以有效解决背景技术中的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种楼盖隔振的框架结构，包括固定连接的柱和梁，以及楼板，所述梁与楼板之间设置有隔振组件以及抗剪键，楼板与柱之间设置有填缝胶，所述隔振组件由预埋件、弹簧底座、螺栓以及弹簧组成，所述预埋件预埋入楼板中，并与上弹簧底座进行连接，下弹簧底座与梁进行连接，所述抗剪键为两块钢板的T型焊接件，水平板预埋入楼板中，竖直板***梁上翼缘预先开设的椭圆形孔中。
进一步而言，所述的预埋件由四根钢栓杆垂直焊接于一块钢板而形成，钢板端预埋入楼板中，四根钢栓杆穿过上弹簧底座中的螺栓孔通过螺母与弹簧底座连接。
进一步而言，所述的弹簧底座由空心圆钢管与钢板垂直焊接而成，钢板上开设有螺栓孔。
进一步而言，所述的柱、梁的材质为钢材，其中柱为钢管或H型钢，梁的截面为工字型钢。
进一步而言，所述的楼板为钢筋混凝土预制板。
进一步而言，所述的填缝胶为粘弹性材料。
本发明还提供一种楼盖隔振的框架结构的安装方法，包括如下步骤：
S1、制作好结构构件：梁上翼缘开设好螺栓孔和椭圆长孔；将预埋件预埋入楼板中；将抗剪键预埋入楼板中，为下一步安装框架做好准备；
S2、组装框架结构：将梁与柱固定连接，并在梁上表面垫上与上、下弹簧底座之间距离等高的临时垫块，将结构构件组装起来；
S3、吊装楼板：将抗剪键***椭圆长孔中，并将楼板搁置在临时垫块上，临时垫块用于支撑楼板；
S4、安装隔振组件：将上弹簧底座***预埋件的栓杆中并拧紧螺母；将弹簧***上弹簧底座的空心圆钢管；将下弹簧底座的空心圆钢管***弹簧，将螺栓分别穿过梁上翼缘的螺栓孔和下弹簧底座上的螺栓孔，并拧紧螺母，弹簧具有减震作用，隔振组件能将楼板上的竖向荷载有效传递给梁，减小楼板的受迫振动，起到上下层之间的隔振效果；
S5、撤掉临时垫块,防止临时垫块滑落造成结构不稳；
S6、安装填缝胶，填缝胶具有阻尼性质，可以减少楼板对相邻房间与周围环境的影响。
本发明的有益效果：一种楼盖隔振的框架结构及其安装方法，具有上下层隔振、相邻房间隔振、易于工业化的优点，具体如下：
1、上下层隔振。竖向上通过隔振组件将楼板与梁相连，隔振组件既能将楼板上的竖向荷载有效传递给梁，而其中的弹簧元件使楼板的支承变为柔性支承，从而能够减小楼板的受迫振动，起到上下层之间的隔振效果。
2、相邻房间隔振。水平方向上，通过抗剪键将楼板的水平剪力传递给梁，而楼板与柱通过具有阻尼性质的填缝胶相连，减少了楼板对相邻房间与周围环境的影响，起到相邻房间的隔振效果。
3、易于工业化。本发明的所有构件都为工厂制作、现场安装，而且关键元件比如隔振组件、抗剪键、填缝胶等易于更换，将大大促进建筑工业化。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为本发明的楼盖隔振的框架结构示意图；
图2为本发明的楼盖隔振的框架结构梁的上翼缘俯视图；
图3为本发明的楼盖隔振的框架结构隔振组件4的立面图；
图4为本发明的楼盖隔振的框架结构隔振组件4中预埋件41的立面图；
图5为本发明的楼盖隔振的框架结构隔振组件4中预埋件41的仰视图；
图6为本发明的楼盖隔振的框架结构隔振组件4中螺栓42的立面图；
图7为本发明的楼盖隔振的框架结构隔振组件4中弹簧底座43的立面图；
图8为本发明的楼盖隔振的框架结构隔振组件4中弹簧底座43的俯视图；
图9为本发明的楼盖隔振的框架结构隔振组件4中弹簧44的立面图；
图10为本发明的楼盖隔振的框架结构抗剪键5的立面图；
图11为本发明的楼盖隔振的框架结构抗剪键5的仰视图；
图12为本发明的楼盖隔振的框架结构安装步骤1的上翼缘结构示意图；
图13为本发明的楼盖隔振的框架结构安装步骤2的组装框架结构示意图；
图14为本发明的楼盖隔振的框架结构安装步骤3的吊装楼板结构示意图；
图15为本发明 的楼盖隔振的框架结构安装步骤4隔震组件结构示意图；
图16为本发明的楼盖隔振的框架结构安装步骤5的撤掉临时垫块的结构示意图；
图17为本发明的楼盖隔振的框架结构安装步骤6的安装填缝胶的结构示意图；
图18为本发明的楼盖隔振的框架结构另一实施例示意图；
图19为本发明的楼盖隔振的框架结构图18中梁2的上翼缘俯视图；
图20为本发明的楼盖隔振的框架结构图18中梁2的下翼缘仰视图。
图中标号：1、柱；2、梁；3、楼板；4、隔振组件；5、抗剪键；6、填缝胶；7、临时垫块；21、梁2上翼缘开设的螺栓孔；22、梁2上翼缘开设的椭圆长孔；41、隔振组件4中的预埋件；42、隔振组件4中的螺栓；43、隔振组件4中的弹簧底座；44、隔振组件4中的弹簧。
具体实施方式
实施例1
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1～图20所示，为本发明的一种楼盖隔振的框架结构，包括固定连接的柱1和梁2，以及楼板3，通过柱1、梁2和楼板3的相互连接形成框架结构，柱1为矩形钢管，梁2为工字型钢，楼板3为预制钢筋混凝土楼板，梁2与楼板3之间设置有隔振组件4以及抗剪键5，通过设置隔振组件4以及抗剪键5有效的减少了框架机构的震动，楼板3与柱1之间设置有粘弹性材料的填缝胶6，连接更为牢固，所述隔振组件4由四根钢栓杆垂直焊接于一块钢板而形成的预埋件41、由空心圆钢管与钢板垂直焊接而成的弹簧底座43、螺栓42以及弹簧44组成，预埋件41的钢板端预埋入楼板3中，四根钢栓杆穿过上弹簧底座43中的螺栓孔通过螺母与上弹簧底座43连接，下弹簧底座43与梁2通过螺栓42进行连接，结构稳定，抗震性能好，所述抗剪键5为两块钢板的T型焊接件，水平板预埋入楼板3中，竖直板***梁2上翼缘预先开设的椭圆形孔22中，减少了楼板对相邻房间与周围环境的影响，起到相邻房间的隔振效果。
上所述隔振组件4的弹簧44，其刚度按照如下公式取值：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
上式中，D为楼板3承受的恒荷载，L为楼板3承受的活荷载，
Figure DEST_PATH_IMAGE004
为楼板3下的隔振组 件4的弹簧44刚度总和。
通过隔振组件4将楼板3与梁2相连，通过弹簧44的减震作用，隔振组件4能将楼板3上的竖向荷载有效传递给梁2，减小楼板3的受迫振动，起到上下层之间的隔振效果。
上所述抗剪键5，其面积按照如下公式取值：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
上式中，V为楼板3楼层按照抗震或者抗风计算得到的层剪力，
Figure DEST_PATH_IMAGE008
为抗剪键5的抗剪 强度，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
为楼板3下设置的抗剪键5的面积总和。
通过抗剪键5将楼板的水平剪力传递给梁2，减少了楼板3所受的荷载，起到相邻房间的隔振效果。
更具体而言，所述的预埋件41由四根钢栓杆垂直焊接于一块钢板而形成，结构稳定，钢板端预埋入楼板3中，四根钢栓杆穿过上弹簧底座43中的螺栓孔通过螺母与弹簧底座连接，可以有效的对弹簧44起到限位作用，所述的弹簧底座43由空心圆钢管与钢板垂直焊接而成，钢板上开设有螺栓孔，所述的柱1、梁2的材质为钢材，其中柱1为钢管或H型钢，梁2的截面为工字型钢，较为结实，可以承受较大载荷，所述的楼板3为钢筋混凝土预制板，所述的填缝胶6为粘弹性材料。
一种楼盖隔振的框架结构的安装方法，如图12-17所示，在使用时安装步骤如下：
S1、制作好结构构件：梁2上翼缘开设好螺栓孔21和椭圆长孔22；将预埋件41预埋入楼板3中；将抗剪键5预埋入楼板3中，为下一步安装框架做好准备；
S2、组装框架结构：将梁2与柱1固定连接，并在梁2上表面垫上与上、下弹簧底座43之间距离等高的临时垫块7，将结构构件组装起来；
S3、吊装楼板：将抗剪键5***椭圆长孔22中，并将楼板3搁置在临时垫块7上，临时垫块7用于支撑楼板3；
S4、安装隔振组件：将上弹簧底座43***预埋件41的栓杆中并拧紧螺母；将弹簧44***上弹簧底座43的空心圆钢管；将下弹簧底座43的空心圆钢管***弹簧44，将螺栓42分别穿过梁2上翼缘的螺栓孔21和下弹簧底座43上的螺栓孔，并拧紧螺母，弹簧44具有减震作用，隔振组件4能将楼板3上的竖向荷载有效传递给梁2，减小楼板3的受迫振动，起到上下层之间的隔振效果；
S5、撤掉临时垫块7，防止临时垫块7滑落造成结构不稳；
S6、安装填缝胶6，填缝胶6具有阻尼性质，可以减少楼板对相邻房间与周围环境的影响。
一种楼盖隔振的框架结构及其安装方法，在梁2与楼板3之间设置隔振组件4以及抗剪键5组成减震结构，竖向上通过隔振组件4将楼板3与梁2相连，隔振组件4既能将楼板3上的竖向荷载有效传递给梁2，而其中的弹簧元件使楼板3的支承变为柔性支承，从而能够减小楼板3的受迫振动，起到上下层之间的隔振效果，在水平方向上，通过抗剪键5将楼板3的水平剪力传递给梁2，而楼板3与柱1通过具有阻尼性质的填缝胶6相连，减少了楼板3对相邻房间与周围环境的影响，起到相邻房间的隔振效果，整套结构易于实现工业化，减振效果好。
实施例2
如图13～图15所示，相比于实施例1，实施例2中的梁2采用矩形钢管，因此隔振组件4中的螺栓42应依次穿过梁2下翼缘螺栓孔、梁2上翼缘螺栓孔以及弹簧底座43的螺栓孔，并拧紧螺母进行连接；其余同实施例1。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，任何熟悉本技术领域的技术人员，当可根据本发明作出各种相应的等效改变和变形，都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种楼盖隔振的框架结构，包括固定连接的柱（1）和梁（2），以及楼板（3），其特征在于：所述梁（2）与楼板（3）之间设置有隔振组件（4）以及抗剪键（5），楼板（3）与柱（1）之间设置有填缝胶（6），所述隔振组件（4）由预埋件（41）、弹簧底座（43）、螺栓（42）以及弹簧（44）组成，所述预埋件（41）预埋入楼板（3）中，并与上弹簧底座（43）进行连接，下弹簧底座（43）与梁（2）进行连接，所述抗剪键（5）为两块钢板的T型焊接件，水平板预埋入楼板（3）中，竖直板***梁（2）上翼缘预先开设的椭圆形孔（22）中；
所述抗剪键（5），其面积按照如下公式取值：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
上式中，V为楼板（3）楼层按照抗震或者抗风计算得到的层剪力，
Figure 946423DEST_PATH_IMAGE002
为抗剪键（5）的抗剪 强度，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为楼板（3）下设置的抗剪键（5）的面积总和；
所述的预埋件（41）由四根钢栓杆垂直焊接于一块钢板而形成，钢板端预埋入楼板（3）中，四根钢栓杆穿过上弹簧底座（43）中的螺栓孔通过螺母与弹簧底座（43）连接，所述的弹簧底座（43）由空心圆钢管与钢板垂直焊接而成，钢板上开设有螺栓孔；
所述柱（1）、梁（2）的材质为钢材，其中柱（1）为钢管或H型钢，梁（2）的截面为工字型钢，所述楼板（3）为钢筋混凝土预制板，所述填缝胶（6）为粘弹性材料。
2.一种楼盖隔振的框架结构的安装方法，其特征在于：包括如下步骤，
S1、制作好结构构件：梁（2）上翼缘开设好螺栓孔（21）和椭圆长孔（22）；将预埋件（41）预埋入楼板（3）中；将抗剪键（5）预埋入楼板（3）中，为下一步安装框架做好准备；
S2、组装框架结构：将梁（2）与柱（1）固定连接，并在梁（2）上表面垫上与上、下弹簧底座（43）之间距离等高的临时垫块（7），将结构构件组装起来；
S3、吊装楼板：将抗剪键（5）***椭圆长孔（22）中，并将楼板（3）搁置在临时垫块（7）上，临时垫块（7）用于支撑楼板（3）；
S4、安装隔振组件：将上弹簧底座（43）***预埋件（41）的栓杆中并拧紧螺母；将弹簧（44）***上弹簧底座（43）的空心圆钢管；将下弹簧底座（43）的空心圆钢管***弹簧（44），将螺栓（42）分别穿过梁（2）上翼缘的螺栓孔（21）和下弹簧底座（43）上的螺栓孔，并拧紧螺母；
S5、撤掉临时垫块（7）；
S6、安装填缝胶（6）。
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