CN110258841A - 建筑用减振装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑用减振装置，包括顶板、底板和设置于所述顶板与底板间的减振组件；所述减振组件包括纵向减振组件和外套于所述纵向减振组件的横向减振组件；所述横向减振组件包括外套于纵向减振组件的减振弹性体、沿纵向交错设置于所述减振弹性体内的多个支柱I和多个支柱II；所述多个支柱I对应设置于多个支柱II的外侧，用于配合支柱II形成横向振动产生位移时对相应支柱I的抵住并缓冲受到的横向剪切力；不仅利于对受到的纵向振动力和不同方向的横向振动力的吸能减振，同时具有更强的结构稳固性，不仅满足建筑的常规抗震要求，还利于有效降低建筑附近的振动源带来的振动噪音污染，且结构简单紧凑，易于制造。

Description

建筑用减振装置

技术领域

本发明涉及建筑吸能减振领域，具体涉及一种建筑用减振装置。

背景技术

随着国民经济的高速发展，人们对生活品质要求越来越高，对于减振降噪的要求也越来越高。轨道交通以其快速、准时、节能、便捷、有效缓解地面交通拥堵的优势，迅速成为城市交通建设的发展热点。但轨道交通高频次的运行过程中产生较为严重的振动与噪音污染，对沿线建筑及人们的工作生活产生一定的负面影响，因此，轨道交通沿线的建筑在满足国家相应抗震规范设计的同时，还必须考虑振动与噪音带来的环境污染，如在建筑的基础部分和建筑上部结构之间设置减振结构。

基于以上问题，本发明提供一种建筑用减振装置。该建筑用减振装置不仅利于对受到的纵向振动力和不同方向的横向振动力的吸能减振，同时利于保证在受到不同方位振动力时的结构稳固性，不仅满足建筑的常规抗震要求，同时，利于有效降低建筑附近的振动源带来的振动噪音污染，结构稳固性高，且结构简单紧凑，易于制造。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的建筑用减振装置，不仅利于对受到的纵向振动力和不同方向的横向振动力的吸能减振，同时利于保证在受到不同方位振动力时的结构稳固性，不仅满足建筑的常规抗震要求，同时，利于有效降低建筑附近的振动源带来的振动噪音污染，结构稳固性高，且结构简单紧凑，易于制造。

本发明的建筑用减振装置，包括顶板、底板和设置于所述顶板与底板间的减振组件；所述减振组件包括纵向减振组件和外套于所述纵向减振组件的横向减振组件；通过所述顶板和底板将本减振装置安装于建筑的基础部分或建筑的上部结构上，所述减振装置即可实现对建筑受到的横向振动力的吸收与减振，又可实现对建筑受到的纵向振动力的吸收和减振；所述底板与顶板与建筑基础部分或建筑的上部结构的安装连接属于现有技术，在此不再赘述；所述底板和顶板可设计为类方形结构，所述底板和顶板材质的选择属于现有技术，如为钢板，在此不再赘述；

所述横向减振组件包括外套于纵向减振组件的减振弹性体、沿纵向交错设置于所述减振弹性体内的多个支柱I和多个支柱II；所述多个支柱I对应设置于多个支柱II的外侧，用于配合支柱II形成横向振动产生位移时对相应支柱I的抵住并缓冲受到的横向剪切力；所述减振弹性体优选为弹性好、成本低、耐老化的弹性材质，如橡胶材质，属于现有技术，在此不再赘述；所述减振弹性体的设置利于对受到多个方向的横向冲击力的缓冲，所述多个支柱I和多个支柱II在受到横向冲击力并产生横向位移时的对应抵住，利于在减振的同时保证建筑结构的横向稳定性；所述多个支柱I和多个支柱II的数量、规格及对应位置的设置，可根据不同的减振需要及减振装置的规格进行设定，以能满足本减振装置受到多个方向的横向冲击力使得支柱I和支柱II产生相对位移后均能形成有效的对应抵住为宜；所述多个支柱I和支柱II的形状优选为柱形结构，利于结构安装，在此不再赘述。

进一步，所述支柱I与对应设置的支柱II间设置有一定横向间距并交错形成弧形配合面，用于横向振动产生位移时的相互抵住及吸能减振；所述多个支柱I与发生横向冲击力时对应抵住的多个支柱II间的间距的设置可根据不同的减振需要及减振装置的规格进行设定，在保证振动时建筑结构稳定性的前提下尽可能的提高间距，利于最大限度的提升吸能减振效果；所述支柱I与对应设置的支柱II间通过弧形配合面抵住，利于在受到不同方向的横向冲击力时，均可实现本减振装置的横向有效抵住，利于提高装置的结构稳定性；

进一步，所述支柱I靠近对应设置的支柱II侧设置有内凹的弧面，用于横向振动产生位移时与圆柱形支柱II外圆的抵住配合；或所述支柱II靠近对应设置的支柱I侧设置有内凹的弧面，用于横向振动产生位移时与圆柱形支柱I外圆的抵住配合；可根据装配习惯或实际减振需要设置多个支柱I与对应设置的多个支柱II的弧形配合面的配合方式，无论是多个支柱I具有内凹的弧面，还是多个支柱II具有内凹的弧面，在支柱I与对应设置的支柱II在受到冲击力发生位移时抵住部分的长度不变时，只要该内凹的弧面与配合抵住的圆柱形外圆具有较大的抵住接触面积，均可达到实现有效抵住目的；优选设置有内凹弧面的支柱其内凹侧具有较大的弧形长度(即该弧形部沿横截面的长度)，更优选该内凹弧形长度可形成对受到冲击力发生位移时配合抵住的圆柱形外圆的部分包住，包住的范围越大，越利于在受到不同方向的冲击力时，本减振装置横向的抵住；

进一步，所述多个支柱I与多个支柱II间抵住部分的长度与顶板与底板间的间距之比为0.05:1-0.85:1，优选为0.2:1；利于在降低材料消耗的前提下，即可实现受到横向冲击力时的有效抵住，利于提高本减振装置的结构稳固性；

进一步，所述减振弹性体为类圆柱体结构；所述多个支柱I沿圆周方向均匀设置，所述多个支柱II沿圆周方向与多个支柱I一一对应设置；进一步利于本减振装置对受到的不同方向冲击力时的有效抵住，及提高结构的稳固性；所述减振弹性体上对应设置有容纳多个支柱I和多个支柱II的装配孔，利于多个支柱I和多个支柱II的固定安装；

进一步，所述多个支柱I固定于底板上；如预先通过焊接固定于底板的顶部端面上，所述多个支柱I尤其是非抵住部分(非与对应支柱I在受到横向振动力发生位移时的抵住部分)，既可为柱状结构，也可为圆柱形，在此不再赘述；所述多个支柱II固定于顶板上，所述顶板上设置有多个螺纹孔，用于多个支柱II的对应固定安装；所述多个支柱II的顶部设置有与顶板上的多个螺纹孔匹配固定安装的螺纹，在此不再赘述；为实现本装置的便利装配，所述多个支柱II应在完成本减振装置的其他装配部件的安装后再进行安装，通过顶板上设置的螺孔，将设定长度的多个支柱II插入减振弹性体上对应设置的配合安装孔，并通过多个支柱II顶端设置的螺纹与顶板上对应设置的螺纹孔配合安装，实现多个支柱II的固定装配；

进一步，所述减振弹性体中间位置附近设置有通孔，优选设置于正中间位置，利于提高本减振装置的结构稳固性；所述纵向减振组件对应穿过所述通孔后形成对纵向振动力的吸能减振及纵向的结构支撑；利于本减振装置横向减振的同时，对其受到纵向的振动力时的吸能减振及对于纵向结构的支撑，利于保证纵向减振效果的基础上，提高建筑结构的纵向稳固性；

进一步，所述纵向减振组件包括固定于底板中心位置附近的支柱III和设置于支柱III顶端与顶板间的弹性支撑件；所述弹性支撑件的一端连接于支柱III的顶端，另一端连接于顶板的底端；所述弹性支撑件可选择为减振弹簧，所述减振弹簧的一端扣连于支柱III的顶端，另一端在完成减振弹性体的安装后，与顶板上设置的安装点进行扣连，所述减振弹簧的固定安装，也可采用焊接连接的方式，如在顶板上设置焊接过孔等，在此不再赘述；利于纵向受到振动力时的吸能减振的同时，提高本见证装置的纵向稳固性；所述支柱III的形状优选为圆柱形结构，利于提高减振弹性体的使用寿命；当然，为进一步提高本装置纵向结构的稳固性，可通过在减振弹性体内的布局或在减振弹性体外的布局，设置多个如上所述的纵向减振组件，在此不再赘述；

进一步，所述弹性支撑件外套有套筒；利于降低纵向减振组件与横向减振弹性体间的减振干涉，利于提高减振弹性体的使用寿命；所述减振弹性体的通孔设置有台阶；所述台阶设置于套筒与支柱III的对应连接处，且所述设置有台阶的通孔对应套筒处的横截面积大于对应支柱III处通孔的横截面积，利于所述套筒在本减振装置随弹性支撑件的纵向伸缩过程中，尤其是向下移动的过程中，不会形成对支柱III的抵住，利于弹性支撑件纵向减振功能的发挥；所述套筒位于减振弹性体通孔内的台阶上，使完成安装后套筒的一端抵住减振弹性体的通孔台阶上，另一端形成对顶板的抵住；利于受到纵向振动力时的吸能减振，同时利于保证本减震装置的纵向结构稳固性；所述套筒可在将弹性支撑体的一端固定于支柱III的顶端并安装减振弹性体后，套装于所述弹性支撑体上，再将弹性支撑体的另一端固连于顶板上，利于安装；

进一步，所述底板上设置有外套于减振弹性体的横向限位座I，所述顶板上设置有外套于减振弹性体的横向限位座II；所述限位座I和限位座II可设置为具有一定高度(纵向高度)的圆环形或由多个沿圆周方向设置并具有一定间距的限位块组成，也可以将对横向减振组件的横向限位设置为连接顶板和底板的套筒形式，并可沿纵向开设孔结构，如条形孔，以进一步利于提高本减振装置收到横向冲击力时的结构稳固性；所述限位座I与限位座II均与减振弹性体间具有一定间距，进一步利于对横向冲击力的吸能减振。

本发明的有益效果是：本发明的建筑用减振装置，通过纵向减振组件及外套于纵向减振组件的横向减振组件的设计，利于在保证本装置在受到振动时的结构稳固性前提下，提高纵向减振效果，尤其是提高对受到的横向振动力的减振效果，横向减振组件中纵向设置的多个支柱I与多个支柱II在受到横向振动力发生位移时的对应弧形面的配合抵住，利于提高本减震装置对来自不同方向的横向振动力的吸能及减振；安装有本减震装置的建筑，不仅能够满足常规抗震要求，同时利于有效降低建筑附近的振动源带来的振动噪音污染，结构稳固性高，且结构紧凑简单，便于加工制造。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的支柱I与支柱II的配合示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，图2为本发明的支柱I与支柱II的弧面配合示意图，如图所示：本实施例的建筑用减振装置，包括顶板1、底板2和设置于所述顶板1与底板2间的减振组件；所述减振组件包括纵向减振组件和外套于所述纵向减振组件的横向减振组件；通过所述顶板1和底板2将本减振装置安装于建筑的基础部分或建筑的上部结构上，所述减振装置即可实现对建筑受到的横向振动力的吸收与减振，又可实现对建筑受到的纵向振动力的吸收和减振；所述底板2与顶板1与建筑基础部分或建筑的上部结构的安装连接属于现有技术，在此不再赘述；所述底板2和顶板1可设计为类方形结构，所述底板2和顶板1材质的选择属于现有技术，如为钢板，在此不再赘述；

所述横向减振组件包括外套于纵向减振组件的减振弹性体3、沿纵向交错设置于所述减振弹性体3内的多个支柱I21和多个支柱II11；所述多个支柱I21对应设置于多个支柱II11的外侧，用于配合支柱II11形成横向振动产生位移时对相应支柱I21的抵住并缓冲受到的横向剪切力；所述减振弹性体3优选为弹性好、成本低、耐老化的弹性材质，如橡胶材质，属于现有技术，在此不再赘述；所述减振弹性体3的设置利于对受到多个方向的横向冲击力的缓冲，所述多个支柱I21和多个支柱II11在受到横向冲击力并产生横向位移时的对应抵住，利于在减振的同时保证建筑结构的横向稳定性；所述多个支柱I21和多个支柱II11的数量、规格及对应位置的设置，可根据不同的减振需要及减振装置的规格进行设定，以能满足本减振装置受到多个方向的横向冲击力使得支柱I21和支柱II11产生相对位移后均能形成有效的对应抵住为宜；所述多个支柱I21和支柱II11的形状优选为柱形结构，利于结构安装，在此不再赘述。

本实施例中，所述支柱I21与对应设置的支柱II11间设置有一定横向间距并交错形成弧形配合面，用于横向振动产生位移时的相互抵住及吸能减振；所述多个支柱I21与发生横向冲击力时对应抵住的多个支柱II11间的间距的设置可根据不同的减振需要及减振装置的规格进行设定，在保证振动时建筑结构稳定性的前提下尽可能的提高间距，利于最大限度的提升吸能减振效果；所述支柱I21与对应设置的支柱II11间通过弧形配合面抵住，利于在受到不同方向的横向冲击力时，均可实现本减振装置的横向有效抵住，利于提高装置的结构稳定性。

本实施例中，所述支柱I21靠近对应设置的支柱II11侧设置有内凹的弧面，用于横向振动产生位移时与圆柱形支柱II11外圆的抵住配合；或所述支柱II11靠近对应设置的支柱I21侧设置有内凹的弧面，用于横向振动产生位移时与圆柱形支柱I21外圆的抵住配合；可根据装配习惯或实际减振需要设置多个支柱I21与对应设置的多个支柱II11的弧形配合面的配合方式，无论是多个支柱I21具有内凹的弧面，还是多个支柱II11具有内凹的弧面，在支柱I21与对应设置的支柱II11在受到冲击力发生位移时抵住部分的长度不变时，只要该内凹的弧面与配合抵住的圆柱形外圆具有较大的抵住接触面积，均可达到实现有效抵住目的；优选设置有内凹弧面的支柱其内凹侧具有较大的弧形长度(即该弧形部沿横截面的长度)，更优选该内凹弧形长度可形成对受到冲击力发生位移时配合抵住的圆柱形外圆的部分包住，包住的范围越大，越利于在受到不同方向的冲击力时，本减振装置横向的抵住。

本实施例中，所述多个支柱I21与多个支柱II11间抵住部分的长度与顶板1与底板2间的间距之比为0.05:1-0.85:1，优选为0.2:1；利于在降低材料消耗的前提下，即可实现受到横向冲击力时的有效抵住，利于提高本减振装置的结构稳固性。

本实施例中，所述减振弹性体3为类圆柱体结构；所述多个支柱I21沿圆周方向均匀设置，所述多个支柱II11沿圆周方向与多个支柱I21一一对应设置；进一步利于本减振装置对受到的不同方向冲击力时的有效抵住，及提高结构的稳固性；所述减振弹性体上对应设置有容纳多个支柱I21和多个支柱II11的装配孔，利于多个支柱I21和多个支柱II11的固定安装。

本实施例中，所述多个支柱I21固定于底板2上；如预先通过焊接固定于底板2的顶部端面上，所述多个支柱I21尤其是非抵住部分(非与对应支柱II11在受到横向振动力发生位移时的抵住部分)，既可为柱状结构，也可为圆柱形，在此不再赘述；所述多个支柱II11固定于顶板1上，所述顶板1上设置有多个螺纹孔，用于多个支柱II11的对应固定安装；所述多个支柱II11的顶部设置有与顶板1上的多个螺纹孔匹配固定安装的螺纹，在此不再赘述；为实现本装置的便利装配，所述多个支柱II11应在完成本减振装置的其他装配部件的安装后再进行安装，通过顶板1上设置的螺孔，将设定长度的多个支柱II11插入减振弹性体3上对应设置的配合安装孔，并通过多个支柱II11顶端设置的螺纹与顶板1上对应设置的螺纹孔配合安装，实现多个支柱II11的固定装配。

本实施例中，所述减振弹性体3中间位置附近设置有通孔，优选设置于正中间位置，利于提高本减振装置的结构稳固性；所述纵向减振组件对应穿过所述通孔后形成对纵向振动力的吸能减振及纵向的结构支撑；利于本减振装置横向减振的同时，对其受到纵向的振动力时的吸能减振及对于纵向结构的支撑，利于保证纵向减振效果的基础上，提高建筑结构的纵向稳固性。

本实施例中，所述纵向减振组件包括固定于底板2中心位置附近的支柱III4和设置于支柱III4顶端与顶板1间的弹性支撑件5；所述弹性支撑件5的一端连接于支柱III4的顶端，另一端连接于顶板1的底端；所述弹性支撑件5可选择为减振弹簧，所述减振弹簧的一端扣连于支柱III4的顶端，另一端在完成减振弹性体的安装后，与顶板1上设置的安装点进行扣连，所述减振弹簧的固定安装，也可采用焊接连接的方式，如在顶板1上设置焊接过孔等，在此不再赘述；利于纵向受到振动力时的吸能减振的同时，提高本见证装置的纵向稳固性；所述支柱III4的形状优选为圆柱形结构，利于提高减振弹性体的使用寿命；当然，为进一步提高本装置纵向结构的稳固性，也可通过在减振弹性体3内的布局或在减振弹性体3外的布局，设置多个如上所述的纵向减振组件，在此不再赘述。

本实施例中，所述弹性支撑件5外套有套筒；利于降低纵向减振组件与横向减振弹性体间的减振干涉，利于提高减振弹性体3的使用寿命；所述减振弹性体3的通孔设置有台阶；所述台阶设置于套筒与支柱III4的对应连接处，且所述设置有台阶的通孔对应套筒处的横截面积大于对应支柱III4处通孔的横截面积，利于所述套筒在本减振装置随弹性支撑件5的纵向伸缩过程中，尤其是向下移动的过程中，不会形成对支柱III4的抵住，利于弹性支撑件5纵向减振功能的发挥；所述套筒位于减振弹性体3通孔内的台阶上，使完成安装后套筒的一端抵住减振弹性体3的通孔台阶上，另一端形成对顶板1的抵住；利于受到纵向振动力时的吸能减振，同时利于保证本减震装置的纵向结构稳固性；所述套筒可在将弹性支撑体5的一端固定于支柱III4的顶端并安装减振弹性体3后，套装于所述弹性支撑体5上，再将弹性支撑体5的另一端固连于顶板1上，利于安装。

本实施例中，所述底板2上设置有外套于减振弹性体3的横向限位座I22，所述顶板1上设置有外套于减振弹性体3的横向限位座II12；所述限位座I22和限位座II12可设置为具有一定高度(纵向高度)的圆环形或由多个沿圆周方向设置并具有一定间距的限位块组成，也可以将对横向减振组件的横向限位设置为连接顶板1和底板2的套筒形式，并可沿纵向开设孔结构，如条形孔，以进一步利于提高本减振装置收到横向冲击力时的结构稳固性；所述限位座I22与限位座II12均与减振弹性体3间具有一定间距，进一步利于对横向冲击力的吸能减振。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种建筑用减振装置，其特征在于：包括顶板、底板和设置于所述顶板与底板间的减振组件；所述减振组件包括纵向减振组件和外套于所述纵向减振组件的横向减振组件；

所述横向减振组件包括外套于纵向减振组件的减振弹性体、沿纵向交错设置于所述减振弹性体内的多个支柱I和多个支柱II；所述多个支柱I对应设置于多个支柱II的外侧，用于配合支柱II形成横向振动产生位移时对相应支柱I的抵住并缓冲受到的横向剪切力。

2.根据权利要求1所述的建筑用减振装置，其特征在于：所述支柱I与对应设置的支柱II间设置有一定横向间距并交错形成弧形配合面，用于横向振动产生位移时的相互抵住及吸能减振。

3.根据权利要求2所述的建筑用减振装置，其特征在于：所述支柱I靠近对应设置的支柱II侧设置有内凹的弧面，用于横向振动产生位移时与圆柱形支柱II外圆的抵住配合；或所述支柱II靠近对应设置的支柱I侧设置有内凹的弧面，用于横向振动产生位移时与圆柱形支柱I外圆的抵住配合。

4.根据权利要求2所述的建筑用减振装置，其特征在于：所述多个支柱I与多个支柱II间抵住部分的纵向长度与顶板与底板间的间距之比为0.05:1-0.85:1。

5.根据权利要求1所述的建筑用减振装置，其特征在于：所述减振弹性体为类圆柱体结构；所述多个支柱I沿圆周方向均匀设置，所述多个支柱II沿圆周方向与多个支柱I一一对应设置；所述减振弹性体上对应设置有容纳多个支柱I和多个支柱II的装配孔。

6.根据权利要求1所述的建筑用减振装置，其特征在于：所述多个支柱I固定于底板上；所述多个支柱II固定于顶板上，所述顶板上设置有多个螺纹孔，用于多个支柱II的对应固定安装。

7.根据权利要求1所述的建筑用减振装置，其特征在于：所述减振弹性体中间位置附近设置有通孔，所述纵向减振组件对应穿过所述通孔后形成对纵向振动力的吸能减振及纵向的结构支撑。

8.根据权利要求7所述的建筑用减振装置，其特征在于：所述纵向减振组件包括固定于底板中心位置附近的支柱III和设置于支柱III顶端与顶板间的弹性支撑件；所述弹性支撑件的一端连接于支柱III的顶端，另一端连接于顶板的底端。

9.根据权利要求8所述的建筑用减振装置，其特征在于：所述弹性支撑件外套有套筒；所述减振弹性体的通孔设置有台阶；所述套筒位于减振弹性体通孔内的台阶上，使完成安装后套筒的一端抵住减振弹性体的通孔台阶上，另一端形成对顶板的抵住。

10.根据权利要求1所述的建筑用减振装置，其特征在于：所述底板上设置有外套于减振弹性体的横向限位座I，所述顶板上设置有外套于减振弹性体的横向限位座II；所述限位座I与限位座II均与减振弹性体间具有一定间距。