一种震振双控的吊顶结构的制作方法

1.本技术涉及建筑装饰技术领域，尤其涉及一种震振双控的吊顶结构。


背景技术：

2.根据最新的技术要求，建筑工程应实行震振双控技术，即重要建筑物在做好抵抗地震措施的同时，还要做好抵抗日常使用产生的振动的措施。此外，在公共建筑中，例如，大会议室或大宴会厅等空间，除了吊顶造型外，还应设置有声光桥和面光桥等用于安装音箱或灯光轨道的设备。
3.但是，现有技术中的传统吊顶通常只考虑吊顶的重力荷载，可以说是钢材的“堆砌”，例如，用钢方管拼接成横纵方向的四边体，其重点考虑的是材料强度的控制，所以难免会造成钢材的大量使用，造成材料浪费，同时增加荷载；且通常不会过多考虑抗震/振及为附属设备的安装提供便利条件。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种震振双控的吊顶结构，从而可以抵抗地震和日常使用产生的振动。
5.本发明的技术方案具体是这样实现的：
6.一种震振双控的吊顶结构，包括：网架层、衍生层、排架层和造型层；
7.所述网架层的底部通过第一连接件与衍生层的顶部固定连接；
8.所述衍生层的底部通过第二连接件与排架层的顶部固定连接；
9.所述排架层包括多个单榀钢桁架、多根横向系杆和多根横向角钢；多个单榀钢桁架并排设置，多个单榀钢桁架的顶部通过多根横向系杆固定连接，多个单榀钢桁架的底部通过多根横向角钢固定连接；
10.每个单榀钢桁架包括：上方钢、下方钢、多根立杆和多根斜方钢；其中，上方钢位于下方钢的上方，多根立杆固定连接于上方钢和下方钢之间，每根立杆的两侧设置有对称的斜方钢；
11.所述造型层包括：多根吊杆和顶板；所述吊杆上设置有减振弹簧组件，吊杆的顶端与排架层的底部固定连接，吊杆的底端与顶板固定连接。
12.较佳的，所述网架层包括多排网架；
13.每排网架包括：多根上拉杆、多根下拉杆、多根加固斜杆、多根竖杆和多个球节点；所述多根上拉杆分别对应设置于多根下拉杆的上方，且相邻两根上拉杆之间和相邻两根下拉杆之间均通过球节点固定连接；多根竖杆垂直设置在上拉杆和下拉杆之间，且竖杆的两端分别固定在球节点上，加固斜杆倾斜设置于上拉杆和下拉杆之间，其端部分别与球节点固定连接；
14.相邻两排网架之间设置有多对斜撑杆和多根横杆，其中，每对斜撑杆中的两个斜撑杆的第一端分别固定在上拉杆之间的两个球节点上，第二端固定在下拉杆之间的同一个
球节点上；多根横杆的两端分别固定在相邻两排网架的上拉杆之间的两个球节点和相邻两排网架的下拉杆之间球节点上，且横杆与每排网架所在的平面垂直。
15.较佳的，所述衍生层包括多排钢结构，各排钢结构间隔预设的距离并前后错位排列；
16.每排钢结构包括：多根竖向方管和多根纵向方管，相邻两根竖向方管之间均设置有纵向方管，且纵向方管的两端均分别固定在两根竖向方管的顶部；
17.相邻两排钢结构之间设置有斜方管，斜方管的两端均分别固定在相邻两排钢结构的竖向方管的顶部；所述纵向方管和斜方管的顶面齐平。
18.较佳的，所述第一连接件包括十字形立柱和第一钢板；所述第一钢板固定于竖向方管的顶端，十字形立柱的底端固定在第一钢板上，十字形立柱的顶端与网架层的底部固定连接。
19.较佳的，所述排架层中的多根横向系杆间隔预设的距离，并分别垂直固定于多个上方钢的顶端；多根横向角钢间隔预设的距离，并分别固定连接于两根相邻下方钢之间。
20.较佳的，所述造型层中的吊杆的顶端固定连接在横向角钢上，吊杆的底端通过挂件与顶板固定连接。
21.较佳的，吊杆与下方钢之间设置有支撑杆，支撑杆的一端固定在吊杆上，支撑杆的另一端固定在下方钢上。
22.较佳的，所述减振弹簧组件连接在吊杆上，并将吊杆分成两段；减振弹簧组件进一步包括：壳套、弹簧、弹簧上挡件和弹簧下挡件；
23.上段吊杆的下端与壳套的顶部固定连接；
24.所述壳套的下端设置有通孔，下段吊杆的上部穿过壳套底部的通孔；弹簧设置在壳套内，并套接在下段吊杆的上部；
25.弹簧上挡件固定在下段吊杆的顶端，弹簧的顶部与弹簧上挡件的底部抵接，弹簧下挡件设置在弹簧的底部，并固定在壳套上。
26.较佳的，所述第二连接件是第二钢板。
27.较佳的，所述竖向方管和斜方管使用140*80*5镀锌方管；纵向方管使用200*100*5镀锌方管。
28.如上可见，在本发明中的震振双控的吊顶结构中，通过合理设置网架层、衍生层、排架层和造型层的结构和位置关系，从而可以抵抗地震和日常使用产生的振动，进而使整个吊顶具有震振双控的功能。进一步地，通过合理设置衍生层的结构，从而可以为附加设备提供更便利的安装条件和空间。
附图说明
29.图1为本发明实施例中的震振双控的吊顶结构的结构示意图。
30.图2为本发明实施例中的网架层的结构示意图。
31.图3为本发明实施例中的衍生层的结构示意图。
32.图4为本发明实施例中的排架层的结构示意图。
33.图5为本发明实施例中的单榀钢桁架的结构示意图。
34.图6为本发明实施例中的造型层的结构示意图。
35.图7为本发明实施例中的减振弹簧组件的结构示意图。
具体实施方式
36.为使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。
37.如图1至图6所示，本发明提供了一种震振双控的吊顶结构，包括：网架层1、衍生层2、排架层3和造型层4；
38.所述网架层1的底部通过第一连接件与衍生层2的顶部固定连接；
39.所述衍生层2的底部通过第二连接件与排架层3的顶部固定连接；
40.所述排架层3包括多个单榀钢桁架39、多根横向系杆35和多根横向角钢36；多个单榀钢桁架39并排设置，多个单榀钢桁架39的顶部通过多根横向系杆35固定连接，多个单榀钢桁架39的底部通过多根横向角钢36固定连接；
41.每个单榀钢桁架39包括：上方钢31、下方钢32、多根立杆34和多根斜方钢33；其中，上方钢31位于下方钢32的上方，多根立杆34固定连接于上方钢31和下方钢32之间，每根立杆的两侧设置有对称的斜方钢33；
42.所述造型层4包括：多根吊杆41和顶板42；所述吊杆41上设置有减振弹簧组件43，吊杆41的顶端与排架层3的底部固定连接，吊杆41的底端与顶板42固定连接。
43.在本发明的技术方案中，通过设置网架层1，从而可以利用网架层1适应建筑的外部造型，通过在网架层1的下方设置衍生层2，从而可以为安装音箱或灯光轨道等设备提供足够的安装空间和便利条件；通过在衍生层2的下方设置排架层3，排架层3包括多个单榀钢桁架39，每个单榀钢桁架39等同于简化的梁结构，且每个单榀钢桁架39由上方钢31、下方钢32、立杆34和斜方钢33组建成三角型稳定支撑结构，从而可以抵抗地震作用引起的水平力，也能抵抗机械振动，起到对整个骨架核心支撑的作用；此外，通过在吊杆41上设置减振弹簧组件43，从而可以抵抗局部的振动，可以避免日常使用期间风振、声振等振动对整个吊顶结构造成的影响。因此，本发明所提供的吊顶结构，提高了抗震/振能力，实现了震振双控。
44.在本发明的技术方案中，可以使用多种实现方法来实现上述的震振双控的吊顶结构。以下将以其中的一种实现方式为例对本发明的技术方案进行详细的介绍。
45.例如，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，如图2所示，所述网架层1可以包括多排网架；
46.每排网架包括：多根上拉杆11、多根下拉杆12、多根加固斜杆13、多根竖杆17和多个球节点14；所述多根上拉杆11分别对应设置于多根下拉杆12的上方，且相邻两根上拉杆11之间和相邻两根下拉杆12之间均通过球节点14固定连接；多根竖杆17垂直设置在上拉杆11和下拉杆12之间，且竖杆17的两端分别固定在球节点14上，加固斜杆13倾斜设置于上拉杆11和下拉杆12之间，其端部分别与球节点14固定连接；
47.相邻两排网架之间设置有多对斜撑杆15和多根横杆18，其中，每对斜撑杆15中的两个斜撑杆的第一端分别固定在上拉杆11之间的两个球节点14上，第二端固定在下拉杆12之间的同一个球节点14上；多根横杆18的两端分别固定在相邻两排网架的上拉杆11之间的两个球节点14和相邻两排网架的下拉杆12之间球节点14上，且横杆18与每排网架所在的平面垂直。
48.在本发明的技术方案中，由于每个球节点14上固定有多根杆，且网架层下方的衍生层2也连接在球节点上，即下方的荷载也设置在球节点上，下方的荷载与网架层的多根杆在球节点处构成空间汇交力系平衡，保证了整体结构的安全性。
49.再例如，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，如图3所示，所述衍生层2可以包括多排钢结构，各排钢结构间隔预设的距离并前后错位排列；
50.每排钢结构包括：多根竖向方管23和多根纵向方管22，相邻两根竖向方管23之间均设置有纵向方管22，且纵向方管22的两端均分别固定在两根竖向方管23的顶部；
51.相邻两排钢结构之间设置有斜方管21，斜方管21的两端均分别固定在相邻两排钢结构的竖向方管23的顶部；所述纵向方管22和斜方管21的顶面齐平。
52.在本发明的技术方案中，由于吊顶中的设备多为弧形结构(例如，面光桥呈弧形)，因此可以通过将各排钢结构错位设置，从而可以使竖向方管23并非呈横纵方向的直线排列，纵向方管22和斜方管21形成平行四边形结构，使得竖向方管23之间可以形成弯折的通道，从而更便于弧形结构的设备穿插在竖向方管之间，也为弧形设备提供布置空间，实现设备在竖向方管23之间灵活弯转。
53.较佳的，作为示例，所述竖向方管23和斜方管21可以使用140*80*5镀锌方管；纵向方管22可以使用200*100*5镀锌方管。
54.此外，作为示例，在本发明的一个较佳的具体实施例中，如图3所示，所述第一连接件可以包括十字形立柱232和第一钢板231；所述第一钢板231固定于竖向方管23的顶端，十字形立柱232的底端固定在第一钢板231上，十字形立柱232的顶端与网架层1的底部固定连接。
55.较佳的，作为示例，十字形立柱232的顶端可以与网架层1中的下拉杆12之间的球节点14的底部固定连接。
56.较佳的，作为示例，所述十字形立柱232的顶端可以设置有与球节点14的表面相匹配的弧面。
57.在本发明的技术方案中，假设将竖向方管23与网架层的球节点14直接焊接固定，由于球节点是球表面，竖向方管的顶面与球表面焊接将会不充分，连接的可靠性难以保证。因此，通过十字形立柱和第一钢板将球节点与竖向方管连接，保证了连接的可靠性。
58.较佳的，作为示例，所述第一钢板231可以是200*200*10的镀锌钢板。
59.再例如，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，如图4所示，所述排架层3中的多根横向系杆35间隔预设的距离，并分别垂直固定于多个上方钢31的顶端；多根横向角钢36间隔预设的距离，并分别固定连接于两根相邻下方钢32之间。
60.此外，作为示例，在本发明的一个较佳的具体实施例中，所述第二连接件可以是第二钢板233，第二钢板233的顶面可以与衍生层2中的竖向方管23的底端固定连接，其底面可以与排架层3中的上方钢31的顶面固定连接，从而将衍生层2与排架层3连接固定。
61.较佳的，作为示例，所述第二钢板可以是160*100*10镀锌钢板。
62.此外，作为示例，在本发明的一个较佳的具体实施例中，如图6所示，所述造型层4中的吊杆41的顶端可以固定连接在横向角钢36上，吊杆41的底端可以通过挂件44与顶板42固定连接。
63.在本发明的技术方案中，可以通过螺纹和螺母将吊杆41的顶端固定连接在横向角
钢36上，从而可以将排架层3与造型层4之间固定连接。此外，可以通过调节吊杆41的长短，来满足吊顶造型设计的需求。
64.另外，作为示例，在本发明的一个较佳的具体实施例中，如图6所示，还可以在吊杆41与下方钢32之间设置支撑杆45，支撑杆45的一端固定在吊杆41上，支撑杆45的另一端固定在下方钢32上，使吊杆41、下方钢32和支撑杆45形成三角形稳定支撑结构，从而可以进一步提高吊顶抗震/振的能力，提高吊顶的稳定性。
65.另外，作为示例，在本发明的一个较佳的具体实施例中，如图7所示，所述减振弹簧组件43连接在吊杆上，并将吊杆分成两段；
66.减振弹簧组件43可以进一步包括：壳套431、弹簧433、弹簧上挡件432和弹簧下挡件434；
67.上段吊杆的下端与壳套431的顶部固定连接；
68.所述壳套431的下端设置有通孔，下段吊杆的上部穿过壳套431底部的通孔；弹簧433设置在壳套431内，并套接在下段吊杆的上部；
69.弹簧上挡件432固定在下段吊杆的顶端，弹簧433的顶部与弹簧上挡件432的底部抵接，弹簧下挡件434设置在弹簧433的底部，并固定在壳套431上。
70.在本发明的技术方案中，当产生振动时，上段吊杆及壳套431保持不动，而下段吊杆将在壳套431底部的通孔内上下运动，从而带动固定在下段吊杆顶端的弹簧上挡件432上下移动，从而不断的压缩弹簧433，弹簧433起到减振抗振的作用。此外，通过在每根吊杆上安装一个减振弹簧组件，构成了一层减隔震层。例如，减振弹簧组件最大可以允许下拉30
°
偏离中心位置，壳套431最大可承受500％的超载负荷，总体可承受10kn的水平荷载。在地震发生时，当地震作用传递的水平加速度作用在网架层1上时，由于减振弹簧组件的偏移和消能，可以使得能量不会传递到下部的造型层4，保证了地震作用时吊顶的完整，不会发生造型层整体脱落。同理，当地震作用传递的水平加速度作用在造型层4时，由于减振弹簧组件的偏移和消能，造型层与网架层分离，可以使得吊顶层所受的能量不会传递到上部的网架层。因此，通过设置减振弹簧组件43可以进一步起到减振和抗震的作用。
71.较佳的，作为示例，也可以在壳套431的顶部设置通孔，将上段吊杆的下端穿过壳套431顶部的通孔，并通过螺纹和螺母固定连接。
72.综上所述，在本发明的技术方案中，由于合理设置网架层1、衍生层2、排架层3和造型层4的结构和位置关系，从而可以利用排架层提高吊顶抵抗地震水平力的能力，利用造型层来提高吊顶抵抗日常产生的振动的能力，进而使整个吊顶具有震振双控的功能。进一步地，通过合理设置衍生层的结构，从而可以为附加设备提供更便利的安装条件和空间。
73.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。