建筑設(shè)備橡膠隔振裝置及其安裝方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及建筑設(shè)備減振設(shè)計領(lǐng)域，特別涉及一種建筑設(shè)備橡膠隔振裝置，在具有足夠強度和剛度的鋼筋混凝土主梁或鋼筋混凝土主梁上設(shè)置的混凝土土墩上固定設(shè)置多個橡膠支座，振動設(shè)備架設(shè)在橡膠支座上并固定，所述的各個橡膠支座高度相一致，且各個橡膠支座的壓縮變形量相一致。橡膠支座占用空間小，易于在屋面、樓層內(nèi)安裝；可根據(jù)振動設(shè)備參數(shù)及物理性能、所處環(huán)境等選取不同材質(zhì)不同型號的橡膠支座，適用于各類運轉(zhuǎn)頻率較高的設(shè)備隔振。還涉及一種建筑設(shè)備橡膠隔振裝置的安裝方法，方便快捷完成樓面建筑設(shè)備隔振裝置的安裝。
【專利說明】建筑設(shè)備橡膠隔振裝置及其安裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑設(shè)備減振設(shè)計領(lǐng)域，特別涉及一種建筑設(shè)備橡膠隔振裝置及其安裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于城市用地日趨緊張，住宅、辦公及商業(yè)高層建筑已經(jīng)成為城市建筑的主要發(fā)展趨勢。在這些高層建筑中，空調(diào)冷熱源、風(fēng)機、冷卻塔、水泵等建筑設(shè)備常放在建筑物地下室、設(shè)備層或屋頂，這些設(shè)備高速運轉(zhuǎn)產(chǎn)生激振力，導(dǎo)致基礎(chǔ)振動，并產(chǎn)生固體聲，如果隔振措施采取不當(dāng)，與設(shè)備相鄰房間明顯存在振動和噪聲，對住戶產(chǎn)生嚴重影響。
[0003]現(xiàn)有的隔振裝置有很多種，但是其效果均不夠理想，比如中國專利《嚴重懸浮式浮置板隔振系統(tǒng)》(申請?zhí)?201120108513.6 ;
【公開日】期:2012年02月22日)公開了一種技術(shù)方案:將設(shè)備固定在區(qū)域浮置板上，區(qū)域浮置板由多個預(yù)制隔振單元澆注混凝土制成，通過預(yù)制隔振單元中的隔振器承托在樓板或地面上，以隔離設(shè)備振動與噪音。該方案算是一種比較典型的設(shè)置方法，其隔振效果不夠理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的首要目的在于提供一種建筑設(shè)備橡膠隔振裝置，具備良好的隔振效果且便于安裝、施工周期短、降低成本。
[0005]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種建筑設(shè)備橡膠隔振裝置，在具有足夠強度和剛度的鋼筋混凝土主梁或鋼筋混凝土主梁上設(shè)置的混凝土土墩上固定設(shè)置多個橡膠支座，振動設(shè)備架設(shè)在橡膠支座上并固定，所述的各個橡膠支座高度相一致，且各個橡膠支座的壓縮變形量相一致。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果:橡膠支座占用空間小，易于在屋面、樓層內(nèi)安裝；可根據(jù)振動設(shè)備參數(shù)及物理性能、所處環(huán)境等選取不同材質(zhì)不同型號的橡膠支座，適用于各類運轉(zhuǎn)頻率較高的設(shè)備隔振。
[0007]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種建筑設(shè)備橡膠隔振裝置的安裝方法，方便快捷完成樓面建筑設(shè)備隔振裝置的安裝。
[0008]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種建筑設(shè)備橡膠隔振裝置的安裝方法，包括如下步驟:(A)施工準備，橡膠支座型號及規(guī)格的確定；(B)安裝橡膠支座；(C)將振動設(shè)備安裝到橡膠支座上；(D)調(diào)整連接橡膠支座和振動設(shè)備的化學(xué)螺栓至振動設(shè)備水平；(E)配合系統(tǒng)調(diào)試進行隔振效果測試，如果不合格，將振動設(shè)備拆卸，進入步驟F ;如果合格，交工驗收；(F)如果重復(fù)步驟D多次，將橡膠支座拆卸，重新更換橡膠底座型號，返回步驟B，否則返回步驟D。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果:通過該步驟進行建筑設(shè)備橡膠隔振裝置的安裝，能夠保證安裝過程精簡化、規(guī)范化，且該步驟施工周期短、施工工藝簡單易操作。【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，其中設(shè)置有混凝土土墩；
[0011]圖2是本發(fā)明實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，其中未設(shè)置混凝土土墩，但為新建建筑，鋼筋混凝土主梁上預(yù)埋有第二鋼板；
[0012]圖3是本發(fā)明實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖，其中未設(shè)置混凝土土墩，且為舊有建筑，鋼筋混凝土主梁上沒有預(yù)埋第二鋼板。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合圖1至圖3，對本發(fā)明做進一步詳細敘述。
[0014]振動設(shè)備30運行過程中，引起結(jié)構(gòu)振動，為了減少設(shè)備正常運行對建筑物和周圍環(huán)境的振動影響，需在設(shè)備與結(jié)構(gòu)之間安裝適當(dāng)?shù)母粽裱b置，減少振源傳遞到基礎(chǔ)的力作用，即“隔力”，屬于主動隔振問題。頻率比V =f/fd，其中f為振源的激振頻率，fd為隔振系統(tǒng)的固有頻率，當(dāng)頻率比V很小時，傳遞比T?1，傳遞到基礎(chǔ)的力幅與振動設(shè)備30的激振力基本相同；當(dāng)頻率比v=l時,產(chǎn)生共振,傳遞比T很大，產(chǎn)生共振，激振力被放大，傳遞到基礎(chǔ)的力幅最大，應(yīng)通過增加阻尼來壓低共振峰；當(dāng)頻率比V很大時，傳遞比T?0，傳遞到基礎(chǔ)的力幅很小，因此可以通過提高頻率比V的方法來提高隔振效果。
[0015]參閱圖1至圖3，一種建筑設(shè)備橡膠隔振裝置，在具有足夠強度和剛度的鋼筋混凝土主梁10或鋼筋混凝土主梁10上設(shè)置的混凝土土墩11上固定設(shè)置多個橡膠支座21，振動設(shè)備30架設(shè)在橡膠支座21上并固定，所述的各個橡膠支座21高度相一致，且各個橡膠支座21的壓縮變形量相一致。這里之所以選擇橡膠支座21進行隔振，是因為橡膠成型容易，可根據(jù)設(shè)備與載荷特點形成不同的結(jié)構(gòu)形式，而且其重量輕，體積小，價格便宜，更換方便,性價比高。對于一般重量的振動設(shè)備30，只需四個橡膠支座21即可，如果振動設(shè)備30的重量較大，可以多設(shè)置幾個橡膠支座21。
[0016]在橡膠支座21選擇時，盡量選擇相同型號的?？紤]到有些振動設(shè)備30的重心位置不在設(shè)備的幾何中心處，使得各橡膠支座21的載荷相差較大，必須采用不同型號的橡膠支座時，則應(yīng)保證各個橡膠支座所承受的載荷在各自的許用范圍之內(nèi)；各橡膠支座21高度相一致且壓縮變形量相一致是保證振動設(shè)備30處于水平狀態(tài)。這里說的橡膠支座21高度相一致并不一定是完全相等，只要各橡膠支座21的高程偏差不大于2mm即可。
[0017]橡膠支座21的固有頻率越小，隔振效果越小。橡膠支座21的固有頻率f = (k/m)1/2，其中k是橡膠支座21的剛度，m是振動體系(包括振動設(shè)備30、橡膠支座21以及連接螺栓)的質(zhì)量，由公式我們可以看出，減小橡膠支座21的剛度或者增大體系的質(zhì)量可降低橡膠支座21的固有頻率，從而獲得良好的隔振效果。但值得注意的是，橡膠支座21的剛度減小將使振動設(shè)備30的振幅增大，故橡膠支座21應(yīng)當(dāng)選擇合適的剛度，保證振動設(shè)備30的振幅在允許的范圍內(nèi)。本發(fā)明對振動頻率高的設(shè)備隔振效果更明顯。
[0018]如前面所述的建筑設(shè)備橡膠隔振裝置的安裝方法，包括如下步驟:(A)施工準備，橡膠支座21型號及規(guī)格的確定；(B)安裝橡膠支座21 ； (C)將振動設(shè)備30安裝到橡膠支座21上；(D)調(diào)整連接橡膠支座21和振動設(shè)備30的化學(xué)螺栓至振動設(shè)備30水平；(E)配合系統(tǒng)調(diào)試進行隔振效果測試，如果不合格，將振動設(shè)備30拆卸，進入步驟F ;如果合格，交工驗收。(F)如果重復(fù)步驟D多次，將橡膠支座21拆卸，重新更換橡膠底座21型號，返回步驟B，否則返回步驟D。
[0019]在隔振裝置的安裝中，橡膠支座21的選型、振動設(shè)備的調(diào)平以及隔振效果測試都是很重要的。比如對橡膠支座21的選型，就包括如下步驟:(I)根據(jù)振動設(shè)備30的運行重量、平面尺寸、擬布置設(shè)備場所的具體情況等，按照選型原則，初步確定橡膠支座21的個數(shù)和型號；(2)分析提煉處隔振裝置的力學(xué)模型，為若干個橡膠支座21并聯(lián)構(gòu)成的隔振系統(tǒng)，計算隔振系統(tǒng)的等效剛度；(3)根據(jù)包括振動設(shè)備30、隔振裝置在內(nèi)的整個隔振體系的質(zhì)量，和以上得到的等效剛度，計算隔振體系的固有頻率；(4)根據(jù)振動設(shè)備30主要動力裝置的轉(zhuǎn)速，計算振動設(shè)備30的主要擾動頻率；(5)計算隔振裝置的傳遞率T，根據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003)條文說明書表11中規(guī)定的建議值，如達不到要求，重復(fù)步驟I至5，直到滿足要求為止。
[0020]振動設(shè)備30在安裝時，水平度要小于等于千分之一，同軸度和間隙達到規(guī)范要求。
[0021]更進一步地，在選擇橡膠支座21型號時，首先要得知振動設(shè)備30的基本信息。為了獲得良好的隔振效果，所述的振動設(shè)備30激振頻率F與橡膠支座21的固有頻率Fn滿足關(guān)系:3 ( F/Fn ( 5。隔振要求越高，比值取的越大。
[0022]根據(jù)安裝點的不同，這里提供了三個具體的實施方式以供參考。
[0023]實施例一:所述的鋼筋混凝土主梁10上設(shè)置有混凝土土墩11，每個橡膠支座21對應(yīng)一個混凝土土墩11，各混凝土土墩11高度一致，混凝土土墩11上預(yù)埋有第一鋼板22a，第一鋼板22a上焊接有化學(xué)螺栓23，橡膠支座21通過化學(xué)螺栓23固定在所述的第一鋼板22a上。當(dāng)設(shè)備需要進行加高時，或直接在鋼筋混凝土主梁10上安裝不便時，可采用此方案。
[0024]采用此方案時，所述橡膠支座21的安裝包括如下步驟:(BI)在鋼筋混凝土主梁10上設(shè)置混凝土土墩10 ； (B2)將焊接有化學(xué)螺栓23的第一鋼板22a預(yù)埋在混凝土土墩10的頂部；(B3)將橡膠支座21安裝在混凝土土墩11的頂部，用化學(xué)螺栓23固定即完成橡膠支座21的安裝。
[0025]實施例二:所述的鋼筋混凝土主梁10上預(yù)埋有第二鋼板22b，第二鋼板22b上焊接有化學(xué)螺栓23，橡膠支座21通過化學(xué)螺栓23固定在所述的第二鋼板22b上；所述的第二鋼板22b的周邊以及橡膠支座21底部周邊均設(shè)置有防水橡膠帶24。當(dāng)該建筑是新建的，且振動設(shè)備30可通過橡膠支座21直接固定在鋼筋混凝土主梁10上時，可采用此方案。
[0026]采用此方案時，所述橡膠支座21的安裝包括如下步驟:(BI)將橡膠支座21安裝在第二鋼板22b上，用化學(xué)螺栓23固定；(B2)在橡膠支座21底部周邊設(shè)置防水橡膠帶24即完成橡膠支座21的安裝。
[0027]實施例三:所述橡膠支座21的下端通過化學(xué)螺栓23固定在鋼筋混凝土主梁10上；所述的橡膠支座21底部周邊設(shè)置有防水橡膠帶24。當(dāng)該建筑是舊有的，且振動設(shè)備30可通過橡膠支座21直接固定在鋼筋混凝土主梁10上時，可采用此方案。
[0028]采用此方案時，所述橡膠支座21的安裝包括如下步驟:(BI)在鋼筋混凝土主梁10上劃出位置線，按位置線鑿除抹灰層以及其他面層，露出結(jié)構(gòu)層；(B2)用化學(xué)螺栓23將橡膠支座21固定在結(jié)構(gòu)層上；(B3)做好橡膠支座21底部周邊的抹灰、裝飾，并設(shè)置防水橡膠帶24，即完成橡膠支座21的安裝。
【權(quán)利要求】
1.一種建筑設(shè)備橡膠隔振裝置，其特征在于:在具有足夠強度和剛度的鋼筋混凝土主梁(10)或鋼筋混凝土主梁(10)上設(shè)置的混凝土土墩(11)上固定設(shè)置多個橡膠支座(21)，振動設(shè)備(30)架設(shè)在橡膠支座(21)上并固定，所述的各個橡膠支座(21)高度相一致，且各個橡膠支座(21)的壓縮變形量相一致。
2.如權(quán)利要求1所述的建筑設(shè)備橡膠隔振裝置，其特征在于:所述的振動設(shè)備(30)激振頻率F與橡膠支座(21)的固有頻率Fn滿足關(guān)系:3 ( F/FN< 5。
3.如權(quán)利要求2所述的建筑設(shè)備橡膠隔振裝置，其特征在于:所述的鋼筋混凝土主梁(10)上設(shè)置有混凝土土墩(11)，每個橡膠支座(21)對應(yīng)一個混凝土土墩(11)，各混凝土土墩(11)高度一致，混凝土土墩(11)上預(yù)埋有第一鋼板(22a)，第一鋼板(22a)上焊接有化學(xué)螺栓(23)，橡膠支座(21)通過化學(xué)螺栓(23)固定在所述的第一鋼板(22a)上。
4.如權(quán)利要求2所述的建筑設(shè)備橡膠隔振裝置，其特征在于:所述的鋼筋混凝土主梁(10)上預(yù)埋有第二鋼板(22b)，第二鋼板(22b)上焊接有化學(xué)螺栓(23)，橡膠支座(21)通過化學(xué)螺栓(23)固定在所述的第二鋼板(22b)上；所述的第二鋼板(22b)的周邊以及橡膠支座(21)底部周邊均設(shè)置有防水橡膠帶(24)。
5.如權(quán)利要求2所述的建筑設(shè)備橡膠隔振裝置，其特征在于:所述橡膠支座(21)的下端通過化學(xué)螺栓(23)固定在鋼筋混凝土主梁(10)上；所述的橡膠支座(21)底部周邊設(shè)置有防水橡膠帶(24)。
6.如權(quán)利要求1所述的建筑設(shè)備橡膠隔振裝置的安裝方法，包括如下步驟: (A)施工準備，橡 膠支座(21)型號及規(guī)格的確定； (B)安裝橡膠支座(21)； (C)將振動設(shè)備(30)安裝到橡膠支座(21)上； (D)調(diào)整連接橡膠支座(21)和振動設(shè)備(30)的化學(xué)螺栓至振動設(shè)備(30)水平； (E)配合系統(tǒng)調(diào)試進行隔振效果測試，如果不合格，將振動設(shè)備(30)拆卸，進入步驟F；如果合格,交工驗收。 (F)如果重復(fù)步驟D多次，將橡膠支座(21)拆卸，重新更換橡膠底座(21)型號，返回步驟B，否則返回步驟D。
7.如權(quán)利要求6所述的建筑設(shè)備橡膠隔振裝置的安裝方法，其特征在于:所述的振動設(shè)備(30)激振頻率F與橡膠支座(21)的固有頻率Fdi足關(guān)系:3 ( F/Fn ( 5 ;所述的鋼筋混凝土主梁(10 )上設(shè)置有混凝土土墩(11)，每個橡膠支座(21)對應(yīng)一個混凝土土墩(11)，各混凝土土墩(11)高度一致，混凝土土墩(11)上預(yù)埋有第一鋼板(22a)，第一鋼板(22a)上焊接有化學(xué)螺栓(23)，橡膠支座(21)通過化學(xué)螺栓(23)固定在所述的第一鋼板(22a)上； 所述橡膠支座(21)的安裝包括如下步驟: (BI)在鋼筋混凝土主梁(10)上設(shè)置混凝土土墩(10)； (B2)將焊接有化學(xué)螺栓(23)的第一鋼板(22a)預(yù)埋在混凝土土墩(10)的頂部； (B3)將橡膠支座(21)安裝在混凝土土墩(11)的頂部，用化學(xué)螺栓(23)固定即完成橡膠支座(21)的安裝。
8.如權(quán)利要求6所述的建筑設(shè)備橡膠隔振裝置的安裝方法，其特征在于:所述的振動設(shè)備(30)激振頻率F與橡膠支座(21)的固有頻率Fdi足關(guān)系:3 ( F/Fn ( 5 ;所述的鋼筋混凝土主梁(10)上預(yù)埋有第二鋼板(22b)，第二鋼板(22b)上焊接有化學(xué)螺栓(23)，橡膠支座(21)通過化學(xué)螺栓(23)固定在所述的第二鋼板(22b)上；所述的第二鋼板(22b)的周邊以及橡膠支座(21)底部周邊均設(shè)置有防水橡膠帶(24)； 所述橡膠支座(21)的安裝包括如下步驟: (BI)將橡膠支座(21)安裝在第二鋼板(22b)上，用化學(xué)螺栓(23)固定； (B2)在橡膠支座(21)底部周邊設(shè)置防水橡膠帶(24)即完成橡膠支座(21)的安裝。
9.如權(quán)利要求6所述的建筑設(shè)備橡膠隔振裝置的安裝方法，其特征在于:所述的振動設(shè)備(30)激振頻率F與橡膠支座(21)的固有頻率Fdi足關(guān)系:3 ( F/Fn ( 5 ;所述橡膠支座(21)的下端通過化學(xué)螺栓(23)固定在鋼筋混凝土主梁(10)上；所述的橡膠支座(21)底部周邊設(shè)置有防水橡膠帶(24)； 所述橡膠支座(21)的安裝包括如下步驟: (BI)在鋼筋混凝土主梁(10)上劃出位置線，按位置線鑿除抹灰層以及其他面層，露出結(jié)構(gòu)層； (B2)用化學(xué)螺栓(23)將橡膠支座(21)固定在結(jié)構(gòu)層上； (B3)做好橡膠支座(21 )底部周邊的抹灰、裝飾，并設(shè)置防水橡膠帶(24)，即完成橡膠支座(21)的安裝。
【文檔編號】F16M9/00GK103591212SQ201310629014
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】吳曉東, 趙業(yè)榮, 蔣毅敏, 施曉峰, 崔小春 申請人:安徽同濟建設(shè)集團有限責(zé)任公司