专利名称：一种利用建筑物地下外墙进行隔振的方法
技术领域：
本发明涉及一种结构隔震(振)动控制技术领域，尤其涉及一种利用建筑物地下外墙进行隔振的方法。
背景技术：
地面振动的主要振源是公路和铁路交通(含地铁和高架桥)、重工业设备振动以及强夯打桩之类的施工振动。由振源产生的振动通过土体传播，振动能量以振动波的形式通过岩土介质向外传播。振动波按照波的传播特点分为体波和面波两种形式。其中体波包括压缩波(P波)和剪切波(S波)；面波包括瑞利波(R波)和乐夫波等。地面振动产生的波是上述各种波的复合波。但研究表明地面振动中，面波能量最大，约为67％，S波为26％，P波为7％，因此地面振动是以表面波为主。
研究表明各种荷载诱发的环境振动对中低层建筑物的影响最大。在中低层建筑中一大部分是砖混结构和框架结构，如地基承载力好，一般采用条形基础和独立基础，如承载力差一些，则以箱形基础和筏板基础居多。一般地基承载力在100Kpa以上时，上述几种基础均能满足设计要求，因此对于中低层建筑物一般以浅基础为主。鉴于环境振动中地面振动特点和建筑物的基础特点，一大部分振动能量是通过建筑物的地下外墙(如有地下室，则为地下室外墙)向建筑物传播。
为有效切断地表振动波的传播途径，通常采用的是屏障隔振方法，即在振源和建筑物之间设置一个垂直于地面的隔离层。这样，当振动波遇到屏障后，通过波的反射和折射现象，在屏障后形成一个振动降低的区域，从而达到减小环境振动的目的。屏障隔振可以是连续屏障，如隔振沟、混凝土连续墙等；亦可以是非连续屏障，如单桩、多排桩等。但这些方式对于具有地下外墙的建筑物效果并不理想，而且均需要在建筑物以外另外设置隔振装置，增加了施工操作的复杂性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用建筑物的地下外墙进行隔振的方法，以有效阻隔土层振动通过建筑物的墙体向结构传播。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现本发明提供的一种利用建筑物的地下外墙进行隔振的方法为，在地下外墙施工、基坑回填之前，在地下外墙的外侧面上设置泡沫材料隔振层，然后进行场地土的回填和碾压夯实等后续工作。本发明是在地下外墙(如有地下室，则为地下室外墙)施工、基坑回填之前进行的，在地下外墙的外侧面上附加泡沫材料隔振层即可。由于泡沫材料是一种内含密闭空气的柔性材料，同土体和混凝土、砖等材料相比具有极低的阻抗比，因此可以有效地阻隔着振动波的传播，从而达到隔离环境振动的目的。同时，泡沫材料是一种稳定物质，透水率极低，能够保证地下墙体的耐久性和防水性功能。
本发明可采取如下进一步措施设置泡沫材料隔振层时，首先将地下外墙的外侧面清洁干净，然后向其喷射聚苯乙烯泡沫材料，每间隔一定的时间喷射一次至所需要的厚度。或者，首先在地下外墙的外侧面预设布置钢筋，然后将预先制定的泡沫板穿设固定在所述的钢筋上。
本发明具有以下有益效果(1)利用建筑物地下外墙进行隔振处理，简单且行之有效，通过加设泡沫材料隔振层即可获得事半功倍的隔振效果。
(2)泡沫材料是一种内含密闭空气的柔性材料，同土体和混凝土、砖等材料相比具有极低的阻抗比，因此可以有效地阻隔着振动波的传播，起到隔离环境振动的目的。
(3)泡沫材料是一种稳定物质，不会在土壤中腐烂变质，因此能够保持一定形状的稳定性，不会造成建筑物外墙周围土体塌陷等情况发生。
(4)泡沫材料透水率极低，即便是地下水很高，也可以在地下水和墙体之间形成一个人工隔离带，从而保证地下墙体的耐久性和防水性功能。
(5)泡沫材料造价很低，加工也相当简单，因此相对于其他隔振形式，工程造价很低。
(6)简单易行、性能稳定、实用性强，应用范围广泛，可适用于隔离通过地下墙体传播的交通荷载诱发的振动，以及现有环境振动领域所适用的任何场合以隔离地面震动，减小建筑物的动力反应。
下面将结合实施例和附图对本发明作进一步的详细描述图1是本发明实施例之一的平面结构图；图2是图1的A-A剖面图；图3是本发明实施例之二的平面结构图；
图4是图3的B-B剖面图。
图中地下外墙1，泡沫材料隔振层2，场地土3，钢筋4，外端螺纹5，钢垫片6，螺母具体实施方式
实施例一图1和图2所示为本发明的实施例之一，在地下外墙1(如有地下室，则为地下室外墙)施工、基坑回填之前，为保证泡沫材料和墙体能够紧密粘连，首先将地下外墙1的外侧面清洁干净，然后向其喷射聚苯乙烯泡沫材料而构成泡沫材料隔振层2，每一小时喷射一次，直到达到设计厚度。具体厚度视工程实际和振动的强度以及频谱特性而定，一般不低于100mm。之后再进行场地土3的回填和碾压夯实等后续工作。
实施例二图3和图4所示为本发明的实施例之二，在地下外墙1(如有地下室，则为地下室外墙)施工、基坑回填之前，首先在地下外墙1的外侧面预埋外端带有螺纹5的钢筋4，钢筋4采用梅花状布置，竖向及水平间距均为1000mm。然后将制备好的聚苯乙烯泡沫板穿过预埋的钢筋4以附着在外墙表面而构成泡沫材料隔振层2，聚苯乙烯泡沫板的厚度视工程实际和振动的强度以及频谱特性而定，一般不低于100mm。然后将钢垫片6及螺母7套入钢筋4的外端螺纹5，拧紧固定即可。之后再进行场地土3的回填和碾压夯实等后续工作。
权利要求
1.一种利用建筑物地下外墙进行隔振的方法，其特征在于在地下外墙(1)施工、基坑回填之前，在地下外墙(1)的外侧面上设置泡沫材料隔振层(2)，然后进行场地土(3)的回填和碾压夯实等后续工作。
2.根据权利要求1所述的利用建筑物地下外墙进行隔振的方法，其特征在于设置泡沫材料隔振层(2)时，首先将地下外墙(1)的外侧面清洁干净，然后向其喷射聚苯乙烯泡沫材料，每间隔一定的时间喷射一次至所需要的厚度。
3.根据权利要求1所述的利用建筑物地下外墙进行隔振的方法，其特征在于设置泡沫材料隔振层(2)时，首先在地下外墙(1)的外侧面预设布置钢筋(4)，然后将预先制定的泡沫板穿设固定在所述的钢筋(4)上。
全文摘要
本发明公开了一种利用建筑物的地下外墙进行隔振的方法，即在地下外墙施工、基坑回填之前，在地下外墙的外侧面上设置泡沫材料隔振层，然后进行场地土的回填和碾压夯实等后续工作。本发明是在地下外墙施工、基坑回填之前进行的，在地下外墙的外侧面上附加泡沫材料隔振层即可。由于泡沫材料是一种内含密闭空气的柔性材料，同土体和混凝土、砖等材料相比具有极低的阻抗比，因此可以有效地阻隔着振动波的传播，从而达到隔离环境振动的目的。本发明简单易行、性能稳定、实用性强，应用范围广泛，可适用于隔离通过地下墙体传播的交通荷载诱发的振动，以及现有环境振动领域所适用的任何场合以隔离地面震动，减小建筑物的动力反应。
文档编号E04B1/98GK101092831SQ20071002919
公开日2007年12月26日 申请日期2007年7月17日 优先权日2007年7月17日
发明者任珉, 张向东, 闫维明 申请人:广州大学