基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构及其实施方法与流程

本发明涉及土木工程振动控制，具体地说，是涉及一种基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构及实施方法。

背景技术：

1、随着工业发展及城市化进程，交通运行、动力设备及施工等工业振动对建筑的正常使用功能影响越发突出，尤其内部人员使用舒适性要求较高的医院、教育、高档办公、酒店等场所，对振动环境品质提出了更高的要求。传统设计是通过调整结构断面(如加大梁高、加大板厚度)或减小柱距的设计方法，减小振动的影响，实际证明减振效果有限，同时对建筑使用空间影响较大，性价比较低。现有振动控制技术中，针对高品质空间的减振降噪，房间楼板减振是一种有效、经济的常用控制措施。现有房间减振楼板，针对的是楼板上部人行、跳跃或动力设备等的振动，该类振动能量集中在单一频率或较窄的频带上，且作用时间短，但对于轨道交通等宽频带、长时间作用的振动并不适用。现有减振楼板的技术方案大多采用橡胶、聚氨酯垫块、弹簧等隔振，橡胶、聚氨酯限于自身的材料特性，自振频率较高(通常10～16hz)，对于轨道交通引起的20～80hz振动控制效果难以满足高品质房间振动控制的要求，弹簧隔振的频率可以做的更低(3～5hz)，但过低的自振频率，人行通过减振楼板时容易产生竖向明显竖向振动，引发使用舒适度的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构及其实施方法，解决传统设计手段减振效果有限及频率过低引发的舒适度不满足要求的问题。

2、为了实现上述目的，本发明的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构包括地板、连接接头、隔振装置及调谐减振装置，所述连接接头支撑所述地板，所述调谐减振装置设置于地板中央区域，所述隔振装置连接在所述连接接头和地板支撑面之间，其还包括刚度装置，所述连接接头为中空件，所述隔振装置包括外套筒、立杆、垫板和隔振件，所述立杆包括杆体、支撑在所述地板支撑面上的支撑端和竖向活动设置于所述连接接头内的减振端，所述垫板连接在所述杆体上，所述外套筒连接在所述连接接头的底部并围绕所述杆体以及垫板设置，其中，所述减振端与所述连接接头之间设置所述刚度装置，所述垫板、外套筒与连接接头之间的空间设置所述隔振件。

3、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的一实施方式中，所述连接接头包括接头箱体和连接在所述接头箱体上的穿孔立杆，所述接头箱体支撑在所述地板的底部，所述穿孔立杆竖向穿过所述地板的与所述穿孔立杆相对应设置的孔部。

4、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的一实施方式中，所述接头箱体包括顶板、侧板和底板，所述穿孔立杆由所述底板向上延伸以穿过并超出所述顶板，所述底板具有供所述杆体竖向活动的活动孔。

5、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的一实施方式中，所述连接接头支撑于所述地板的角部。

6、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的一实施方式中，多个所述地板的角部连接在一个所述连接接头的不同位置。

7、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的一实施方式中，所述减振端、杆体以及支撑端整体呈工字型连接。

8、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的一实施方式中，所述刚度装置固定于所述减振端的顶部，所述刚度装置的顶部与所述连接接头之间具有竖向预留变形空间。

9、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的一实施方式中，所述外套筒与所述支撑端的顶面/地板支撑面之间具有竖向预留变形空间。

10、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的一实施方式中，所述调谐减振装置包括箱体件和多个调谐颗粒，所述箱体件连接在所述地板的底部中央，所述调谐颗粒装载于所述箱体件内。

11、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的一实施方式中，所述连接接头、隔振装置以及刚度装置的竖直中心线相重合。

12、本发明的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法用于实施上述基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，包括如下步骤：

13、s100，获取减振地板承载的技术要求资料；

14、s200，基于该技术要求资料以及设定的竖向频率计算隔振件的刚度和极限变形参数；

15、s300，基于计算得出的刚度和极限变形参数，确定地板、隔振装置以及连接接头的尺寸参数；

16、s400，安装隔振装置以及连接接头，设置刚度装置于减振端，安装地板承载于连接接头上，于地板的底部中央设置调谐减振装置。

17、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法的一实施方式中，设置连接接头包括接头箱体和连接在接头箱体上的穿孔立杆，地板支撑在接头箱体的顶部，地板设置有与穿孔立杆相对应的孔部，穿孔立杆竖向穿过地板的孔部。

18、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法的一实施方式中，接头箱体支撑于地板的角部。

19、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法的一实施方式中，四个地板呈十字形连接在一个接头箱体上，其中每个地板至少通过一个穿孔立杆进行限位固定。

20、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法的一实施方式中，设置刚度装置的顶部与连接接头之间具有竖向预留变形空间；设置外套筒与支撑端的顶面或地板支撑面之间具有竖向预留变形空间。

21、上述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法的一实施方式中，调谐减振装置包括箱体件和多个调谐颗粒，箱体件连接在地板的底部，调谐颗粒装载于箱体件内。

22、本发明的有益功效在于，本发明利用低频的隔振元件及弹性材料，避开振动源的主要振动频率，通过的隔振元件复合弹性材料的多级隔振衰减振动作用，可有效减小轨道交通、公路交通、施工、动力设备等振动荷载引发的建筑空间振动问题。

23、本发明通过设置调谐减振装置，避免了低频系统可能引发的人行舒适度问题。本发明装配式安装通过模块化地板及可拆卸支撑系统的整体装配，实现了工业化生产、标准化安装的高性能高架减振地板，技术可靠，构造合理，安装简单，易于实现，具备较高的工程应用价值。

24、以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

技术特征：

1.一种基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，包括地板、连接接头、隔振装置及调谐减振装置，所述连接接头支撑所述地板，所述调谐减振装置设置于地板中央区域，所述隔振装置连接在所述连接接头和地板支撑面之间，其特征在于，还包括刚度装置，所述连接接头为中空件，所述隔振装置包括外套筒、立杆、垫板和隔振件，所述立杆包括杆体、支撑在所述地板支撑面上的支撑端和竖向活动设置于所述连接接头内的减振端，所述垫板连接在所述杆体上，所述外套筒连接在所述连接接头的底部并围绕所述杆体以及垫板设置，其中，所述减振端与所述连接接头之间设置所述刚度装置，所述垫板、外套筒与连接接头之间的空间设置所述隔振件。

2.根据权利要求1所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，其特征在于，所述连接接头包括接头箱体和连接在所述接头箱体上的穿孔立杆，所述接头箱体支撑在所述地板的底部，所述穿孔立杆竖向穿过所述地板的与所述穿孔立杆相对应设置的孔部。

3.根据权利要求2所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，其特征在于，所述接头箱体包括顶板、侧板和底板，所述穿孔立杆由所述底板向上延伸以穿过并超出所述顶板，所述底板具有供所述杆体竖向活动的活动孔。

4.根据权利要求1所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，其特征在于，所述连接接头支撑于所述地板的角部。

5.根据权利要求1所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，其特征在于，多个所述地板的角部连接在一个所述连接接头的不同位置。

6.根据权利要求1所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，其特征在于，所述减振端、杆体以及支撑端整体呈工字型连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，其特征在于，所述刚度装置固定于所述减振端的顶部，所述刚度装置的顶部与所述连接接头之间具有竖向预留变形空间。

8.根据权利要求1至6任一项所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，其特征在于，所述外套筒与所述支撑端的顶面/地板支撑面之间具有竖向预留变形空间。

9.根据权利要求1至6任一项所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，其特征在于，所述调谐减振装置包括箱体件和多个调谐颗粒，所述箱体件连接在所述地板的底部中央，所述调谐颗粒装载于所述箱体件内。

10.根据权利要求1至6任一项所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，其特征在于，所述连接接头、隔振装置以及刚度装置的竖直中心线相重合。

11.一种基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法，其特征在于，用于实施权利要求1至10任一项所述基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构，包括如下步骤：

12.根据权利要求11所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法，其特征在于，设置连接接头包括接头箱体和连接在接头箱体上的穿孔立杆，地板支撑在接头箱体的顶部，地板设置有与穿孔立杆相对应的孔部，穿孔立杆竖向穿过地板的孔部。

13.根据权利要求12所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法，其特征在于，接头箱体支撑于地板的角部。

14.根据权利要求13所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法，其特征在于，四个地板呈十字形连接在一个接头箱体上，其中每个地板至少通过一个穿孔立杆进行限位固定。

15.根据权利要求11所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法，其特征在于，设置刚度装置的顶部与连接接头之间具有竖向预留变形空间；设置外套筒与支撑端的顶面或地板支撑面之间具有竖向预留变形空间。

16.根据权利要求11所述的基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构的实施方法，其特征在于，调谐减振装置包括箱体件和多个调谐颗粒，箱体件连接在地板的底部，调谐颗粒装载于箱体件内。

技术总结
本发明公开一种基于多级隔振及调谐减振的装配式地板结构及其实施方法，该地板结构包括地板、支撑地板的连接接头、隔振装置、刚度装置及设置于地板中央区域的调谐减振装置，连接接头为中空件，隔振装置包括外套筒、立杆、垫板和隔振件，立杆包括杆体、支撑在地板支撑面上的支撑端和竖向活动设置于连接接头内的减振端，其中，减振端与连接接头之间设置刚度装置，垫板、外套筒与连接接头之间的空间设置隔振件。本发明通过隔振元件复合弹性材料的多级隔振衰减振动作用，可有效减小轨道交通、公路交通、施工、动力设备等振动荷载引发的建筑空间振动问题，同时利用调谐减振装置控制地板上人致活动振动，保证低频隔振地板的舒适度。

技术研发人员：付仰强,秦敬伟,丁猛,宋晓菲
受保护的技术使用者：中国中元国际工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/5