一种大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制技术的制作方法

本发明涉及文物保护，特别是涉及一种大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制技术。

背景技术：

1、在施工过程中产生的大量施工振动，会对大型石质文物产生危害。目前，针对之一问题，大部分大型石质文物一般采取的振动控制方案包括：隔振支座、大块混凝土、悬浮放置。但是，这些技术方案有以下缺陷：

2、1)设置简易的隔振支座。需要在文物下设置隔振支座，配合隔振材料具有一定的程度效果。但是该方法提高了文物的高度，提高了其重心，并且一旦安装减隔振支架，不可对其进行调试，若后期文物因自然环境、人为因素而破坏造成振动频率变化不能进行调节，导致一定的经济损失。

3、2)有限的大块式混凝土。大体积混凝土温度应力不好控制，其养护和达到指定应力所需时间较长，导致工期较长。由于整体刚性较大，在文物迁移时只能采用暴力破拆的方法，对周围建筑和文物都会产生较大影响，工程预算比较高，并且其无法像装配式一样预定施工。

4、3)不稳定的悬浮放置。该方案使文物悬浮来达到减振，其对空间要求较高，且文物底面粗糙，不易放置在平台上，平衡调节难，容易造成文物倾覆。该方案的维护成本高，废弃后无法二次利用，资源利用率低，定向设计造成冗余度低，升级改造难度大。

5、因此，需要新的技术和方法，以至少部分地解决现有技术中存在的缺陷。

技术实现思路

1、本发明方法针对大型石质古文物旁边修建地铁及新建博物馆施工以及运行过程中会对古文物造成的振动危害问题，设计了一种侧向悬撑气浮式振动控制技术。

2、更具体地，根据本发明的一方面，提供一种大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制系统，其特征在于，包括：

3、其中，分离式摇篮支撑架(10)包括两个分体式摇篮翼(11)以及承载钢板(12)，承载钢板(12)连接在两个分体式摇篮翼(11)之间，用于承载石质文物；

4、所述多个气浮式空气弹簧阻尼器(20)设置在两个分体式摇篮翼(11)的下方，对分体式摇篮翼(11)进行支撑，并且使得承载钢板(12)悬空。

5、根据本发明的实施方案，其中所述分体式摇篮翼(11)整体呈“┓”型，包括水平部分(111)以及垂直部分(112)，其中气浮式空气弹簧阻尼器(20)设置在水平部分(111)的下方，承载钢板(12)连接在垂直部分(112)的底端。

6、根据本发明的实施方案，其中所述分体式摇篮翼(11)由方钢管间隔焊接形成。

7、根据本发明的实施方案，其中所述气浮式空气弹簧阻尼器(20)包括上下连接钢板以及中部核心阻尼系统。

8、根据本发明的实施方案，其中所述中部核心阻尼系统的主体高度为80-100cm，直径为50-80cm。

9、根据本发明的实施方案，其中所述气浮式空气弹簧阻尼器(20)还包括阻尼调节单元(21)以及高度调节单元(22)。

10、根据本发明的实施方案，其中所述承载钢板(12)通过焊接或者螺杆连接的方式与分体式摇篮翼(11)连接。

11、本发明采用了分离式摇篮支撑架作为佛像底部支撑，有效降低大型古文物的质量中心，拉近了质刚距离，增强可控性，便于振动控制；利用低频高效空气弹簧阻尼器群，精准把控振动响应的传递，结合钢支架平台，形成气浮式空气弹簧隔振系统，不仅大大增强了减振效率，同时还增强了大佛以及减振系统的整体平稳性，将各种扰动因素降至最低。最后，结合国内外现有文物保护标准与规范，确定了大型石质文物振动控制标准，填补了国内外现有技术的空白。该技术振动控制效果好，施工方便，周期短，可以有效应对在保护大型古文物完好的过程中遇见的相关振动难题。

技术特征：

1.一种大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制系统，其特征在于，包括：分离式摇篮支撑架(10)以及多个气浮式空气弹簧阻尼器(20)；

2.根据权利要求1所述的大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制系统，其特征在于，所述分体式摇篮翼(11)整体呈“┓”型，包括水平部分(111)以及垂直部分(112)，其中气浮式空气弹簧阻尼器(20)设置在水平部分(111)的下方，承载钢板(12)连接在垂直部分(112)的底端。

3.根据权利要求3所述的大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制系统，其特征在于，所述分体式摇篮翼(11)由方钢管间隔焊接形成。

4.根据权利要求1所述的大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制系统，其特征在于，所述气浮式空气弹簧阻尼器(20)包括上下连接钢板以及中部核心阻尼系统。

5.根据权利要求4所述的大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制系统，其特征在于，所述中部核心阻尼系统的主体高度为80-100cm，直径为50-80cm。

6.根据权利要求1所述的大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制系统，其特征在于，所述气浮式空气弹簧阻尼器(20)还包括阻尼调节单元(21)以及高度调节单元(22)。

7.根据权利要求2所述的大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制系统，其特征在于，所述承载钢板(12)通过焊接或者螺杆连接的方式与分体式摇篮翼(11)连接。

技术总结
本发明公开了一种大型石质文物侧向悬撑气浮式振动控制系统，包括：分离式摇篮支撑架(10)以及多个气浮式空气弹簧阻尼器(20)；其中，分离式摇篮支撑架(10)包括两个分体式摇篮翼(11)以及承载钢板(12)，承载钢板(12)连接在两个分体式摇篮翼(11)之间，用于承载石质文物；所述多个气浮式空气弹簧阻尼器(20)设置在两个分体式摇篮翼(11)的下方，对分体式摇篮翼(11)进行支撑，并且使得承载钢板(12)悬空。该技术振动控制效果好，施工方便，周期短，可以有效应对在保护大型古文物完好的过程中遇见的相关振动难题。

技术研发人员：胡明祎,兰日清,郑建国,许岩,张頔,唐伟健,梁新奇,崔琪,张楠涛,李颖,韩蓬勃
受保护的技术使用者：国机集团科学技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13