屋面大型设备组合减震装置及减震方法与流程

1.本发明属于设备安装施工领域，具体涉及一种屋面大型设备组合减震装置及减震方法。


背景技术：

2.在建筑改扩建时，为丰富建筑使用功能，需要增加安装设备，需要一种不改变原始建筑结构基础上的组合减震措施，以达到建筑的使用需求。
3.现行对于屋面设备的隔震、减震措施，一般采用隔震垫、减震支座的方式，较为单一，且隔振垫和减震器出现损坏时，更换极为复杂，甚至是不具备可操作性。
4.在建筑设计时，考虑到屋面设备的震动影响，需要在顶层室内顶棚增加隔音、减震措施，且需要增高顶层结构层高，改变部分房间的使用功能。增加工程造价、施工技术难度。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是：提供一种屋面大型设备组合减震装置，解决了现有技术中屋面大型设备减震方式单一、操作性差的问题。
6.本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
7.一种屋面大型设备组合减震装置，包括混凝土条形基础、钢柱、托架组件；其中，条形基础的两端预埋钢柱，顶部设置减震器，减震器顶部具有垫片；垫片的上方搁置第一型钢梁，并通过螺栓连接，设备固定在第一型钢梁上；托架组件包括设置在钢柱顶端的u型托架，两个u型托架内侧跨接设置第二型钢梁，第二型钢梁中部设置一处吊耳；吊耳与设备顶部吊装部位之间通过吊索连接。
8.u型托架内侧底部粘贴一层橡胶垫，橡胶垫上搁置硬质木块；第二型钢梁的两端分别固定在硬质木块上。
9.减震器利用膨胀螺栓固定在条形基础上，条形基础与减震器之间设置一层橡胶垫。
10.第二型钢梁和预埋钢柱的角部安装减震阻尼器组件，所述减震阻尼器组件包括阻尼器、连接件、螺栓；所述阻尼器的插销头通过螺栓与连接件活动连接；所述连接件与预埋钢柱或型钢梁连接。
11.吊耳内安装葫芦吊索，吊索下部与设备顶部吊装部位相连。
12.所述吊耳设置在第二型钢梁的中间位置，设备顶部位于吊耳两侧对称设置两个吊点作为吊装部位，吊耳和两个吊点之间形成三角形结构。
13.为了进一步解决屋面施工，减震结构施工难度大的问题，本发明还公开了一种屋面大型设备组合减震方法，具体的技术方案如下：
14.一种屋面大型设备组合减震方法，将所述装置按照预先设计好的结构参数及施工方法，安装在指定的位置，并调节各部件之间的相对位置及连接关系；具体包括如下步骤：
15.步骤1、根据设计单位给出的基础尺寸及混凝土强度要求，浇筑混凝土条形基础，
弹簧减震器、7-葫芦吊索、8-减震阻尼器组件、9-第二型钢梁；51-钢制u型托架、52-硬质木块、53-第一橡胶垫、61-弹簧、62-内壳体、63-外壳体、64-垫片、65-第二橡胶垫、66-钢底板、67-膨胀螺栓、68-密封胶、81-阻尼器、82-插销头、83-高强螺栓。
具体实施方式
41.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
42.目前，建筑功能要求日益增多，各类大型设备安装需求大。考虑到设备安装和使用的需求，部分大型设备需要安装在屋面。而设备运行产生的震动会对建筑本身造成影响，需要采取必要的减震、隔震措施，确保设备的运行产生的不利影响降到最低。
43.本方案采用了一种底座减震器+减震阻尼器+吊索+隔震托架的组合结构，可有效的降低设备运行的震动影响，且组合方法构造简单、受力清晰，具有较好的推广使用前景。
44.一种屋面大型设备组合减震装置，包括混凝土条形基础、钢柱、托架组件；其中，条形基础的两端预埋钢柱，顶部设置减震器，减震器顶部具有垫片；垫片的上方搁置第一型钢梁，并通过螺栓连接，设备固定在第一型钢梁上；托架组件包括设置在钢柱顶端的u型托架，两个u型托架内侧跨接设置第二型钢梁，第二型钢梁中部设置一处吊耳；吊耳与设备顶部吊装部位之间通过吊索连接。
45.一种屋面大型设备组合减震方法，将所述装置按照预先设计好的结构参数及施工方法，安装在指定的位置，并调节各部件之间的相对位置及连接关系；具体包括如下步骤：
46.步骤1、根据设计单位给出的基础尺寸及混凝土强度要求，浇筑混凝土条形基础，并在条形基础的两端预埋钢柱；
47.步骤2、待条形基础的强度达到设计要求时，在条形基础的顶部安装减震器，并应用膨胀螺栓进行固定，在条形基础和减震器之间设置一层橡胶垫；
48.步骤3、减震器安装完成后，在其顶部垫片上搁置型钢梁，并用螺栓连接固定成一个整体；
49.步骤4、将设备吊装至型钢梁上，设备底部与型钢梁进行初步螺栓连接；
50.步骤5、在钢梁的顶部安装托架组件，并安装上部型钢梁，在上部型钢梁中部设置一处吊耳，并在吊耳下方的设备上方设置两个吊点，使吊耳和吊点位于同一垂直面上；
51.步骤6、在吊耳和吊点之间连接吊索，并调节吊索长度，将一部分设备重量转移至吊索上；
52.步骤7、在上部钢梁和钢柱之间的角部安装减震阻尼器组件，并进行调节固定。
53.具体实施例一，如图1至图10所示，
54.一种屋面大型设备组合减震装置，包括混凝土条形基础2、钢柱3、托架组件；其中，条形基础2的两端预埋钢柱3，顶部设置减震器，减震器顶部具有垫片64；垫片64的上方搁置第一型钢梁4，并通过螺栓连接，设备1固定在第一型钢梁4上；托架组件5包括设置在钢柱3顶端的u型托架51，两个u型托架51内侧跨接设置第二型钢梁9，第二型钢梁9中部设置一处
吊耳；吊耳与设备顶部吊装部位之间通过吊索连接。
55.u型托架51内侧底部粘贴一层第一橡胶垫53，第一橡胶垫53上搁置硬质木块52；第二型钢梁9的两端分别固定在硬质木块52上。
56.所述减震器为弹簧减震器或任意支座类型的减震器。
57.该实施例减震器为弹簧减震器6，所述弹簧减震器6包括内科题62、外壳体63、弹簧61；弹簧61的下端固定在内壳体62的底部，弹簧61的上端固定在外壳体63的顶端，内壳体62和外壳体63之间设置密封胶68；外壳体63的上部设置垫片64；内壳体62固定在钢底板66上，钢底板66利用膨胀螺栓67固定在条形基础2上，条形基础与减震器之间设置一层第二橡胶垫65。
58.第二型钢梁9和预埋钢柱2的角部安装减震阻尼器组件8。
59.减震阻尼器组件8包括阻尼器81、连接件、螺栓(该实施例选择高强螺栓83)；所述阻尼器的插销头82通过高强螺栓83与连接件活动连接；所述连接件与预埋钢柱3或第二型钢梁9连接。
60.通过所述连接件调节阻尼器的安装角度。
61.吊耳内安装葫芦吊索7，吊索下部与设备顶部吊装部位相连。
62.所述吊耳设置在第二型钢梁9的中间位置，设备顶部位于吊耳两侧对称设置两个吊点作为吊装部位，吊耳和两个吊点之间形成三角形结构。
63.所述u型托架为钢质结构，焊接固定在预埋钢柱的顶部。
64.该组合减震装置的具体工作原理及应用过程如下：
65.1、条形基础2施工时，在条形基础的两端预埋钢柱3，条形基础包括对称设置的两个，尺寸及混凝土强度要求由设计单位确定。
66.2、待条形基础强度达到设计要求时，在条形基础2顶部安装弹簧减震器6，弹簧减震器6利用膨胀螺栓67固定，条形基础2与弹簧减震器6之间设置一层橡胶垫65。每个条形基础上设置两个弹簧减震器，分别位于靠近预埋螺栓的位置。
67.3、弹簧减振器6安装完成后，在其顶部垫片64上搁置第一型钢梁4，其间利用螺栓连接固定成整体。
68.4、设备1吊装置于第一型钢梁上，设备底部与型钢梁进行初步螺栓连接。
69.5、在钢柱3顶部焊接钢质u型托架51，托架内侧底部粘贴一层橡胶垫53，在橡胶垫53上搁置一块硬质木块，整体形成一个钢柱3顶部具有隔震功能的托架组件5。
70.6、在托架组件5内搁置第二型钢梁9，第二型钢梁9中部下侧设置一处吊耳。
71.7、在第二型钢梁9中部吊耳内安装一钢质葫芦吊索7，吊索下部与设备1顶部可吊装部位相连，利用葫芦调节钢索的长度，将一部分设备的重量转移至吊索上。设备顶部吊装部位与吊耳在同一垂直面上，吊装部位包括两个吊点，两个吊点分别位于吊耳的两侧，两个吊点与吊耳形成三角形结构。
72.8、在葫芦吊索7安装完成后，在第二型钢梁9与钢柱3形成的框架结构的角部，安装减震阻尼器组件8。减震阻尼器组件包括阻尼器、连接件、高强螺栓，将阻尼器的插销头通过高强螺栓与连接件活动连接在一起，插销头能够绕螺栓转动，利用插销头82控制阻尼器的安装角度，利用高强螺栓83进行阻尼器的固定。阻尼器调节好角度后，将阻尼器两端的连接件固定在第二型钢梁和钢柱上。
73.可代替部件：弹簧减振器可更改为任何支座类型的减震器。
74.本组合减震装置具有结构受力明确，施工质量可控，可实现日常检查和围护，具有较好的经济性、环保性。
75.具体实施例二，
76.一种屋面大型设备组合减震方法，将上述装置按照预先设计好的结构参数及施工方法，安装在指定的位置，并调节各部件之间的相对位置及连接关系；具体包括如下步骤：
77.步骤1、根据设计单位给出的基础尺寸及混凝土强度要求，浇筑混凝土条形基础，并在条形基础的两端预埋钢柱；
78.步骤2、待条形基础的强度达到设计要求时，在条形基础的顶部安装弹簧减震器，并应用膨胀螺栓进行固定，在条形基础和弹簧减震器之间设置一层橡胶垫；
79.步骤3、弹簧减震器安装完成后，在其顶部垫片上搁置型钢梁，并用螺栓连接固定成一个整体；
80.步骤4、将设备吊装至型钢梁上，设备底部与型钢梁进行初步螺栓连接；
81.步骤5、在钢梁的顶部焊接u型托架，在托架内侧底部粘贴一层橡胶垫，最后，在橡胶垫上搁置一块硬质木块，形成一个钢柱顶部具有隔震功能的托架组件，两个托架之间安装一根上部型钢梁，在上部型钢梁中部设置一处吊耳，并在吊耳下方的设备上方设置两个吊点，使吊耳和吊点位于同一垂直面上；吊点和吊耳之间的吊索通过手拉葫芦调节长度
82.步骤6、在吊耳内安装钢制葫芦吊索，吊索下部与设备1顶部可吊装部位相连，利用葫芦调节钢索的长度，将一部分设备重量转移至吊索上；
83.步骤7、在葫芦吊索调节完成后，在上部钢梁和钢柱形成的框架结构的角部安装减震阻尼器组件，将阻尼器的插销头和连接件通过螺栓进行连接，调节好阻尼器和连接件的角度后，将两端的连接件分别固定在上部钢梁和钢柱上。利用插销头控制阻尼器的安装角度，利用高强螺栓进行阻尼器的固定。
84.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
85.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
86.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
87.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。
对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
88.本方案并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本方案技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本方案技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本方案的实质内容。因此，凡是未脱离本方案技术方案的内容，依据本方案的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本方案技术方案保护的范围。