CN105155750B - 一种建筑用的抗震隔音楼盖 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种建筑用的抗震隔音楼盖，底板上设有若干相互独立的空腔模块，空腔模块包括左右对称、相对设置的侧模板，所述侧模板的上下翼面自由端分别为朝向模板腹面方向卷边的副翼面，下翼面与底板之间设有聚四氟乙烯板和不锈钢板；相对的侧模板之间设有纵截面呈“工”字形的支撑柱；相邻的所述空腔模壳之间设有横向阻尼结构，空腔模块内设有若干相互连结的隔音柱体，其空心内部填充有填充体，隔音柱体沿楼盖长度方向或楼盖宽度方向依次平行连结，相邻的隔音柱体的横截面的中心点连接线呈波浪形状。改善地震环境下的楼盖抗震性能，可降低80％来自楼上的撞击声。

Description

一种建筑用的抗震隔音楼盖

技术领域

本发明涉及建筑建材技术领域，特别地，涉及一种建筑用的抗震隔音楼盖。

背景技术

传统的高层建筑的建造，其框架都是采用一体式的建筑构造，在遇到地震时，整栋楼都跟着地面摇动，而且，楼层越高，摆动幅度越大。传统的高层建筑的防震措施多为采用加强整体框架结构的牢固性，这种方式的防震看似可行，但实际上存在诸多隐患，比如框架的楼盖部分经受不起地震的快速摆动时容易断裂而造成防震失败。

钢筋混凝土楼盖结构作为一种受力明确、构造简单的结构形式，在工程领域拥有广泛应用。在历次地震中，楼盖结构遭受倒塌破坏的案例屡见不鲜，造成巨大的人员伤亡和财产损失。楼盖断裂往往由结构变形集中引起，控制结构变形模式是防止倒塌破坏的关键。

另外，现有居民住房上下楼之间有隔音效果不佳的缺点，仅依靠楼层的水泥板和铺在水泥板上的地板难以达到充分隔音的效果，并且传统产品单一对高频噪音和低频噪音的区分，不同充分阻挡各频率的噪音，从而影响居民之间的生活质量。

发明内容

本发明目的在于提供一种建筑用的抗震隔音楼盖，以解决现有楼盖抗震效果不好和隔音效果不佳的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种建筑用的抗震隔音楼盖，包括内嵌预应力筋的底板，所述底板上设有若干相互独立的空腔模块，其特征在于：所述空腔模块包括左右对称、相对设置的侧模板，所述侧模板包括模板腹面和与该模板腹面垂直连接为一体的上、下翼面，所述上、下翼面自由端分别为朝向模板腹面方向卷边的副翼面，所述下翼面与所述底板之间由上而下依次设有聚四氟乙烯平面板和不锈钢板；

相对的所述侧模板之间设有纵截面呈“工”字形的支撑柱，所述支撑柱的上下两端分别与所述顶模板和所述聚四氟乙烯平面板连接，所述支撑柱的左右两侧分别与侧模板的副翼面连接；

相邻的所述空腔模壳之间设有刚性弹簧或者横向阻尼结构，横向阻尼结构包括相互活动铰接的第一连接件和第二连接件，第一连接件一端与空腔模壳上端固定连接，其另一端与另一相邻的空腔模壳下端连接，第二连接件与所述第一连接件呈对称设置，其活动铰接点设置其对称中心点位置处，第一连接件和第二连接件相互之间连接有横向水平的第一阻尼器和第二阻尼器；

所述空腔模块内设有若干相互连结的隔音柱体，所述隔音柱体的纵截面呈正五边形或正六边形形状，其内呈空心状，其空心内部填充有填充体，所述隔音柱体沿楼盖长度方向或楼盖宽度方向依次平行连结，相邻的所述隔音柱体的横截面的中心点连接线呈波浪形状。

优选的，在所述空腔模块，所述聚四氟乙烯平面板与所述不锈钢板滑动连接。

优选的，所述模板腹面与所述下翼面连接直角处设有抗震板筋，所述抗震板筋呈“L”型，包括与所述模板腹面内侧固定连接的竖板筋，和与所述下翼面连接的横板筋，所述竖板筋和所述横板筋连接为一体，其连接弯角处呈弧形弯角。

优选的，所述上翼面和/或下翼面的纵截面呈波浪形；波浪形的上翼面与顶模板之间以及波浪形的下翼面与聚四氟乙烯平面板之间的间隔空隙内填充有弹性材料体。

优选的，第一连接件与所述第二连接件竖直方向上还设有竖向阻尼器。

优选的，所述隔音柱体的外表面的每个面上均覆盖连结有阻尼隔音板。

优选的，所述底板之上覆盖有第一阻尼隔音垫，所述第一阻尼隔音垫上连结有若干隔音柱体。

优选的，中心点位于该连接线波峰处的所述隔音柱体的上端面上覆盖连接有第二阻尼隔音垫。

优选的，所述填充体为聚苯乙烯发泡体、无机填料、玻璃纤维、PP复合材料中的至少任意一种。

本发明具有以下有益效果：

本发明侧模板包括模板腹面和与该模板腹面连接一体的上、下翼面，上、下翼面另一端分别连接有呈卷边状的副翼面，其卷边状副翼面结构能够增强空腔模块整体的强度和刚度之外，同时分散了楼盖在地震环境下受交变应力时的应力集中，降低楼盖断裂的风险。在地震环境下，其在垂直、侧向、力偶、冲击、交变等作用或相互叠加作用时，该结构设计能发挥其高抗应力性能，同时在侧模板中央设置支撑柱，提供楼盖抗垂直冲击的能力，该支撑柱可以选择具有一定自恢复力的弹性元件，使得其具有一定的自复位功能，而为了使得楼盖在地震横向冲击作用下，其具自复位能力。

聚四氟乙烯平面板与不锈钢板滑动连接，楼盖在左右摇摆时，内设填充体的空腔模块可具有一定的滑动能力，随摇摆而滑动，降低冲击作用力，同时在固定连接于底板上的抗震板的抵止作用下，其自复位。

本发明设置了多层吸音设备，包括设置于空腔模壳内部的阻尼隔音板、第一阻尼隔音垫和第二阻尼隔音垫，均使得声能转化消耗较大，振动幅度逐渐下降，所以声波透射量大减，透声系数低，隔声量大大提升；并且，设置于第一、第二阻尼隔音垫之间的隔音柱体，其一方面作为空腔模壳内填充体，能够减少现浇混凝土的使用，另一方面内部填充的填充物如聚苯乙烯发泡体，材质轻，隔音效果明显。另外，隔音柱体与第一、第二阻尼隔音垫的组合间隙处均设置吸音装置。本楼盖的总体吸音效果可降低和明显改善80％来自楼上的撞击声(高跟鞋或者其它硬物所产生的敲击声)，从而提高生活品质，也解决了图书馆、教学楼、医院、娱乐场所、疗养院等噪音问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的结构示意图之一；

图2是本发明优选实施例的结构示意图之二；

图3是本发明优选实施例的结构示意图之三；

图4是本发明优选实施例的结构示意图之四；

图5是本发明优选实施例的结构示意图之五。

其中，1、底板，2、预应力筋，3、空腔模块，30、侧模板，300、模板腹面，301、上翼面，302、下翼面，303、副翼面，31、顶模板，4、聚四氟乙烯平面板，5、不锈钢板，6、抗震板筋，7、支撑柱，8、抗震板，9、刚性弹簧，10、弹性材料体；11、横向阻尼结构，12、第一连接件，13、第二连接件，14、第一阻尼器，15、第二阻尼器，16、竖向阻尼器；17、第一阻尼隔音垫，18、隔音柱体，19、组合间隙，20、第二阻尼隔音垫。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1，实施例一、

如图1所示，一种建筑用抗震楼盖，包括内嵌预应力筋2的底板1，底板1上设有若干相互间隔的空腔模块3，空腔模块3包括左、右对称设置的侧模板30，侧模板30包括模板腹面300和与该模板腹面300连接一体的上、下翼面(301，302)，上、下翼面(301，302)另一端分别连接有呈卷边状的副翼面303，下翼面302与底板1之间由上而下依次设有聚四氟乙烯平面板4和不锈钢板5，聚四氟乙烯平面板4与不锈钢板5滑动连接，上翼面301的上表面覆盖连结有顶模板31；

模板腹面300与下翼面301连接直角处设有抗震板筋6，抗震板筋6呈“L”型，其包括与模板腹面300内侧固定连接的竖板筋，和与下翼面302连接的横板筋，所述竖板筋和所述横板筋连接一体，其连接弯角处呈弧形弯角；

左、右对称设置的侧模板30之间还设有两端分别与顶模板31和聚四氟乙烯平面板4连接的支撑柱7，支撑柱7呈“工”字形；

相邻的空腔模块3之间设有与底板1固定连接的抗震板8，空腔模块3的空腔内设有填充体，该填充体优选为发泡水泥、发泡石膏、发泡陶瓷的任意一种或两种及两种以上的组合体，其使得楼盖整体结构自重大大降低。

其中，抗震板8底部两侧设有与不锈钢板6端面对应的卡槽，不锈钢板6端面伸入至卡槽内，抗震板8顶部水平面与下翼面302顶部持平，该抗震板8与模板腹面300外侧连接直角处设有抗震板筋6，该抗震板筋6之间连接有刚性弹簧9。

模板腹面300上端向上延伸，其顶端超出上翼面301的水平高度，并与上翼面301水平面之间形成安装槽，顶模板31设置于安装槽内，该安装槽与顶模板31大小、形状相应，顶模板31设置于安装槽内，该顶模板31上表面水平高度与模板腹面300顶端高度一致，其拐角处连接有抗震板筋6，该抗震板筋6与其同水平面内的对应的另一抗震板筋6之间连接有刚性弹簧9。

另外，呈卷边状的副翼面303呈圆弧形卷边形状，包括半圆弧卷边、3/4圆弧卷边。

参见图5，实施例二、

在实施例一的基础上，上、下翼面(301，302)分别呈波浪形，波浪形的上翼面301与顶模板31之间，以及波浪形的下翼面302与聚四氟乙烯平面板4之间的间隔空隙内填充有弹性材料体10。

实施例一和二是在相邻的空腔模壳之间设置刚性弹簧来抵消外界的作用力，实施例三和四则在相邻的空腔模壳之间设置多个阻尼结构来分散应力，减弱震动，同样达到抗震目的。

参见图2，实施例三、

相邻的空腔模壳3之间设有横向阻尼结构11，横向阻尼结构11包括相互活动铰接的第一连接件12和第二连接件13，第一连接件12一端与空腔模壳3上端固定连接，其另一端与另一相邻的空腔模壳3下端连接，第二连接件13与第一连接件12呈对称设置，其活动铰接点设置其对称中心点位置处，第一连接件12和第二连接件13相互之间连接有横向水平的第一阻尼器14和第二阻尼器15。

其中，第一连接件12与第二连接件13竖直方向上设有竖向阻尼器16。

其余结构与实施例一相同。

实施例四在奇数位的空腔模壳底部，设置滑动连接的聚四氟乙烯板与不锈钢板，使得楼盖内部产生相对滑动和复位来抵消震动，消除变形。

实施例四、

在实施例三的基础上，沿楼盖长度方向或宽度方向上设有N个空腔模壳3，依次的第一个空腔模壳、第三个空腔模壳、第五个空腔模壳…第(2n+1)个空腔模壳与底板1之间由上而下依次设有聚四氟乙烯板和不锈钢板，聚四氟乙烯板与所述底模板固定连接，与所述不锈钢板滑动连接。地震环境下，空腔模壳在前后、左右振动时，相邻的空腔模块相互之间一个可滑动，一个静止不动，使得楼盖整体呈现为一个整体刚性结构，该种结构设计能够有效抵消部分地震S波产生的作用力，防止楼盖整体发生变形。

该技术方案实施时楼盖处于地震环境下，横向阻尼结构可以有效减弱S波产生的前后，左右抖动，降低S波产生的危害，同时，侧模板内嵌若干缓冲凸块，相邻的缓冲凸块之间均设置有防震板，其可以有效减弱P波产生的上下振动，具体地，S波作用时，相邻的空腔模壳前后，左右抖动，带动第一连接件和第二连接件转动，作用于横向设置的阻尼器，降低S波横向作用力的冲击，其活动铰接还具有一定的自复位功能，P波作用时，空腔模壳在竖直方向上上下抖动，其内设置的缓冲凸块和防震板能够有效减弱该方向上的作用力的冲击。

参见图3和图4，实施例五、

在实施例三的基础上，空腔模壳3内设有覆盖于底板1之上的第一阻尼隔音垫17，所述第一阻尼隔音垫17上连结有若干相互连结的隔音柱体18，所述隔音柱体18的横截面正六边形形状，其内呈空心状，其空心内部填充有聚苯乙烯发泡体，所述隔音柱体18的外表面的每个面上均覆盖连结有阻尼隔音板。

隔音柱体18沿楼盖长度方向或楼盖宽度方向依次平行连结，相邻的所述隔音柱体4的横截面的中心点连接线呈波浪形状，中心点位于该连接线波峰处的所述隔音柱体18的上端面上还覆盖连接有第二阻尼隔音垫20。

隔音柱体18分别与所述第一阻尼隔音垫17、第二阻尼隔音垫20的组合间隙19处均设有吸音装置，所述吸音装置包括安装连接于所述间隙表面上的吸音棉和覆盖于所述吸音棉上的网孔板(图中未标示)。

实施例五为提高隔音效果的结构，可与上述实施例一至四的任意一种抗震结构联合使用，实现抗震、隔音双层目的。隔音柱体、阻尼隔音垫可视实际情况而设置具体位置，例如隔音柱体、阻尼隔音垫均设置在上下翼板内侧可实现隔音效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种建筑用的抗震隔音楼盖，其特征在于，包括内嵌预应力筋的底板，所述底板上设有若干相互独立的空腔模块，其特征在于：所述空腔模块包括左右对称、相对设置的侧模板，所述侧模板包括模板腹面和与该模板腹面垂直连接为一体的上、下翼面，所述上、下翼面自由端分别为朝向模板腹面方向卷边的副翼面，所述下翼面与所述底板之间由上而下依次设有聚四氟乙烯平面板和不锈钢板；

相对的所述侧模板之间设有纵截面呈“工”字形的支撑柱，所述支撑柱的上下两端分别与顶模板和所述聚四氟乙烯平面板连接，所述支撑柱的左右两侧分别与侧模板的副翼面连接；

相邻的所述空腔模壳之间设有刚性弹簧或者横向阻尼结构，横向阻尼结构包括相互活动铰接的第一连接件和第二连接件，第一连接件一端与空腔模壳上端固定连接，其另一端与另一相邻的空腔模壳下端连接，第二连接件与所述第一连接件呈对称设置，其活动铰接点设置其对称中心点位置处，第一连接件和第二连接件相互之间连接有横向水平的第一阻尼器和第二阻尼器；

所述空腔模块内设有若干相互连结的隔音柱体，所述隔音柱体的纵截面呈正五边形或正六边形形状，其内呈空心状，其空心内部填充有填充体，所述隔音柱体沿楼盖长度方向或楼盖宽度方向依次平行连结，相邻的所述隔音柱体的横截面的中心点连接线呈波浪形状。

2.根据权利要求1所述的抗震隔音楼盖，其特征在于，在所述空腔模块，所述聚四氟乙烯平面板与所述不锈钢板滑动连接。

3.根据权利要求1所述的抗震隔音楼盖，其特征在于，所述模板腹面与所述下翼面连接直角处设有抗震板筋，所述抗震板筋呈“L”型，包括与所述模板腹面内侧固定连接的竖板筋，和与所述下翼面连接的横板筋，所述竖板筋和所述横板筋连接为一体，其连接弯角处呈弧形弯角。

4.根据权利要求1所述的抗震隔音楼盖，其特征在于，所述上翼面和/或下翼面的纵截面呈波浪形；波浪形的上翼面与顶模板之间以及波浪形的下翼面与聚四氟乙烯平面板之间的间隔空隙内填充有弹性材料体。

5.根据权利要求1所述的抗震隔音楼盖，其特征在于，第一连接件与所述第二连接件竖直方向上还设有竖向阻尼器。

6.根据权利要求1所述的抗震隔音楼盖，其特征在于，所述隔音柱体的外表面的每个面上均覆盖连结有阻尼隔音板。

7.根据权利要求1所述的抗震隔音楼盖，其特征在于，所述底板之上覆盖有第一阻尼隔音垫，所述第一阻尼隔音垫上连结有若干隔音柱体。

8.根据权利要求1所述的抗震隔音楼盖，其特征在于，中心点位于该连接线波峰处的所述隔音柱体的上端面上覆盖连接有第二阻尼隔音垫。

9.根据权利要求1所述的抗震隔音楼盖，其特征在于，所述填充体为聚苯乙烯发泡体、无机填料、PP复合材料中的至少任意一种。