消聲室隔振彈簧的設計與施工技術

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摘要：某消聲室建筑面積230m2，分為外圍護結構、辦公室部分和內(nèi)消聲室部分，消聲室為一磚砌結構的箱體，放置在四周均勻分布的彈簧上，以達到隔振的目的。實驗室室內(nèi)地坪±0.000，內(nèi)箱頂標高6.280m，建筑物總高9.250m.關鍵詞：隔振彈簧施工1、消聲室的消聲室設計本消聲室為半消聲室，箱體內(nèi)平面尺寸9.10*8.30m，消聲措施采用400mm*400mm*1000mm的吸聲尖劈，消聲室與室外隔絕采用雙層磚墻隔聲結構。消聲室凈空間6.80m*6.00m*5.00m，在消聲室內(nèi)墻及頂板設置預埋件，再在其上焊制掛尖劈的鋼筋網(wǎng)架。2、消聲室的隔振設計經(jīng)估算，彈簧以上箱體總荷載為3108.72KN.2.1彈簧的選用和數(shù)量的確定本消聲室整個內(nèi)箱體放置在彈簧上，首先要考慮彈簧能滿足上部箱體的豎向承載力的要求。由于彈簧選用受生產(chǎn)廠家加工工藝及彈簧精度等條件的限制，本設計先選定符合精度要求的彈簧，再根據(jù)彈簧的承載能力確定彈簧個數(shù)和布置。經(jīng)比較，本設計選用下列規(guī)格的隔振彈簧：d=40mm，D=190mm，彈簧自由高度H=300±1mm，總圈數(shù)N=5.5，有效圈數(shù)n=4，彈簧鋼60SiMn，剪切彈性模量G=93.3Gpa，其極限承載力為79.6KN（在此荷載條件下，彈簧的彈性系數(shù)為常數(shù)）。考慮到彈簧長期受力條件下的疲勞特性，選取彈簧極限承載力的70%作為其工作荷載，即79.6kN*70%=55.72KN，則需的彈簧數(shù)量為（G+P）/55.72=3108.72/55.72≈56個。在此工作荷載下，彈簧的壓縮量為60.0mm.2.2隔振設計與構造措施消聲室的重量基本上均勻分布于彈簧上，并通過彈簧傳至下部基礎梁。由于彈簧的阻尼作用，大大消減了外界的噪聲、地面震動等各種內(nèi)外因素對消聲室的影響，從而達到隔振消聲的目的。其關鍵的設計構造措施如下：（1）考慮到消聲室為對稱結構，荷載具有對稱性，為保證箱體平衡，彈簧的布置必須嚴格均勻、對稱。（2）為保證彈簧受力均勻、便于連接、錨固和安裝，設計中使彈簧成對布置，與預埋鋼板焊接固定。（3）實驗臺與消聲室底板間設置隔振縫，縫寬15mm左右，并用海綿橡膠填縫，實驗臺與建筑物基礎之間設置橡膠隔振墊。（4）為保證箱體的穩(wěn)定性，所有彈簧應嚴格準確地在同一水平高度，隔振彈簧底座及頂部的水平偏差要求≤L/1000（L為箱體的水平長度）。3、隔振彈簧施工隔振彈簧出廠前經(jīng)逐個試壓，在同級荷載下，其壓縮高度基本一致。隔振彈簧的安裝基座應嚴格找平，然后錨固彈簧，逐一檢查無誤后開始施工上部消聲室底板和圈梁。消聲室上部墻體應逐圈往上砌筑，在同一水平面上四周荷載盡量控制相等，保證彈簧的受壓變形盡量均勻，避免較大傾斜，并要求四壁垂直偏差≤10mm（總高度范圍內(nèi)）。3.1確定彈簧受荷次數(shù)消聲室的施工采用??48*3.5mm普通腳手架鋼管，160根立桿和80根橫桿用直角扣件擰緊固定后，與彈簧一起承受上部恒荷載和上部施工荷載。56支彈簧與±0.000底板四周梁模板安裝同時進行。彈簧以上箱體的恒載+模板及施工荷載為2824.45KN.48*3.5mm普通腳手架鋼管應滿足以下要求。