• / 14
  • 下载费用:3 下载币  

GBT14124-2009

关 键 词:
GBT14124 2009
资源描述:
中华人民共和国国家标准机械振动与冲击对建筑物振动影响的测量和评价基本方法及使用导则 14124 93on of 评价主要针对建筑物的结构响应。本标准适用于结构振动的测量,不适用于空气传播的声压和其他压力波的测量木标准也适用于确定振动的频率、持续时间和振幅的分析方法。本标准只能用于评价建筑物的相对烈度,而不能作为容许与否的振动量级。2引用标准 2298机械振动与冲击术语0084振动、冲击数据分析和表示方法 14412机械振动与冲击加速度计的机械安装3与振源有关的因素3门建筑物振动响应的特性振动的类型可分为下列两大类:a,确定的;3中图1进一步划分。与激振力的类型有关,并将影响结构的响应型式。响应型式是连续的还是瞬态的,由与结构共振响应有关的时间常数:和激振力函数间的关系来确定,对本标准价〕言连续的—如果激振力对结构连续作用时间在s=,以上,果激振力的作用时间少于s=,则认为响应是瞬态的。结构共振响应的时间常数由公式((1)计算。家技术监督局1993一02一03批准1993一10一01实施 14124一93式中:Z,一一结构共振响应的时间常数,5;攀—共振时的阻尼比:人—基本周有模态的共振频率, 占和地震)到人工振源〔施工、爆破、交通运输)的. 1^影响的风振能量出现在0. 1^ 2而且还取决于激励的谱分量,特别是在高响应量级和长时问暴露的情况卜,要考虑累积效应,此时可能产生疲劳破坏〔4. 烟I'架、容器等为了恰当地描述振动对建筑物的影响和测量的结果并划分其范畴,需要给建筑物分类,本标准建筑物的分类见附录A(补充件)可应用关于建筑物高度与基本周期的经验公式求得。实验研究表明,3壤叫以起到滤波作用。除频率特别高的振源(例如岩石爆破)以外,较小的民用建筑物的基底尺寸,考虑土壤与结构的相互作用。这种相互作用的评价要求事先获得现场剪切波波速和动态模量。种效应的危险程度敝土壤颗粒大小、密实度、饱和度以及地面振动的多轴向峰值加速度和持续时间的不同而异松散的、无粘性的饱和砂上特别容易受破坏。评价振动烈度和诊断有关振动的灾害时,要注意这种情况5需测量的量对振动输入和响应两者的固有特性的描述可以通过各种传感器的测星来完成。这此传感器i,度或加速度的时间历程实际上测得的只是某一种动态的传感器和铭个仪器系统的振幅相位啊应,在较低频段进行积分时,要注意其结果有否失真(见第7章)传感器应满足数据的收集、处理和表示 14124一93的要求(见第了章)。根据经验建议在不同的场合采用的参考测试时I,I 1i''1土。)一一‘“一”)’0. 0才一一(·一一一丁山{102^ 02- d,% na,l,pv,h!P,上1写至外机械地面传播1响交通运输、室外机械1001^空气1-:10室内机械1^ 10001^2^300. 2冲击h?直接的0. 1500100~0.(一一. 2'0. 020. 1内声响53. 113. 2条;2?以上所给定的范围是极端情况,而给出的值可能足经验的也可能是测试的(见注川)。位移幅度和频率的极端范围不能用来推导质点的速度和加速度s这些部位取决于建筑物的人小和交杂程度如果是监测强迫振动,较好的位}'桩和爆破,的同步测试传递函数 14124一93商121n)的建筑物,应每隔四层和在顶层设}川则点分析1点位段的确定取决于所考虑的模态大多数情况「由f;对一些构件,如楼板、墙和窗等进行观测(,6一11建筑物内的测址在建筑物内,传感器的布段取决其附近的测址值来评定作为整体来看,结构猛烈振动或建筑物剪切变形的确定,要求直接在具有结构刚度的承秉构件仁测址,这通常是指互为直角的几分啦的测址,但也不排除然有时振动得很强烈,但通常与结构的整1本万振源有关的研究通常包括试异探索阶段在J#行与没关的测!监测对振动敏感的计算机、继电器和其他装常把振源和传感器之间的连线方问作为传感器径向的定位方向,当研究结构对地面振动的响应时,根据结构的主轴和副轴定位较为实际在地面上或地面卜进行振动测量可能受到具有一定深度的表面波振动幅度的形响,这样,建筑物基础可能处于一种与地面卜所观测到的不同的运动,这取决于波长、基础深度和地质构造等条件关于风所引起的振动,垂直分量常被略去。 14412中对加速度计的要求其日的是要忠实地再现支承层的运动而不致引入与传感器三维安一建筑物构件质童的安装要尽可能做到既坚固又轻巧应避免采用托架最好将二个单轴向的传感器用螺栓或快干的高分子树脂牢轻质t#卜钩件卜测丝时,‘言采用石介接合,在特殊的环}胶粘接或磁性吸附传感器是可以接受的,在室内水平表面上测4K. 41981m/s= (但最好避免采用这利1方法。在具有柔性糙盖层的楼面予以避免。座块体进行不同的质趁和连接条件的对比测试,将传感器固定在一根穿透地表松散层的刚性钢棒上(直径可训、于10钢棒伸出地表面不超过儿个毫米962m、(0. 2g)的情况F,需要与地面稳固安装,以防滑移3在地面以下时,为了把接合的失真减少到最小埋入深度至少应为传感器〔包括安装装假)主要尺寸的三倍。也可选择将它们固定在质量比(p",密度,为平板的质鱿)砌筑平稳的铺路板,对大多数的}0。一2 600kg/m'j' 14124一937数据的收集、r,"信度〔见第,节〕由简印周期性的至非平稳随机的和瞬态的运动)而适当增加适用于确定某一特定频率范围内的周期性运动的数据收集系统,可能4,适用犷更为复加钧a_ 0084),甚至连单一参数的指标(如峰质点速度、也不能建立。 信号适;数据记录系统。当使用惟套的测址系统时,须规定其频率响应特性(幅值和相位)传感器的选用传感器的选用对振动的正确评价十分重要通常,传感器按其线性输出的信号可分为两类,即高度传感器”或“地震检波仪”是一种典型的仁作频率高于自身固有频率的电磁式传感器而压电式加速度计的工作频率,通常低于自身的肺}有频率有些电磁式传感器在低干自身的固有频率情况下工作,如广泛采用的强震仪在实践中,使用来自低频段工作的“速度传感器”型传感器的相位资料时,应谨位对待如果振幅和相位两应确保整个测试系统的线性性能,最好是所需测试的最低频率为仪F 显信号一般应高出背景噪声5以简化整个测童装压电式加速度计,果信噪比在5修正(2 一种类的描述在 析的型式即可明确(见0084)0如数据划归为确定性的,的分析(均方根值、峰一峰值、均方值)就能满足在」常, 40d 13的动态范围就够J,50084),如果认为数据是平稳的,则在7- 4. -?条中所概述的方法是适用的。 一般规定在实践中遇到的随机数据(风载、破碎机),可采用谱分析的技术来评估响应特性评估的精确程度取决于结构的特性(所选用模态的频率和阻尼)和分析所需的精度。误差有两种‘即偏7和方搜记录持续时问的选择取决于所选用的容许误差例如如果偏差的误差为4%和方差的误差为,记录持续时间可用式(2川·算:了= (2)一记录持续时间,s;一模态的阻尼比; 14124一93厂”如,如果杏。1需用2 X 10'、的记录持续时间来评估以卜所选用的偏艘和方莽的误差,这种持续时间属于高层建筑在风载作用及1.,为101工, 10'常采用的量是功率谱密度在结构振动的分析‘I,他分析的内容包括传递函数、互功率谱密度、相「函数和1交谱密度宝些结果是以每赫兹的“物理量”随机性数据的分析常采用更为复杂的函数时域分析包括均值、均方值、峰点计数.'有概率密度、概率分布、偏倚度和拱曲度8测量仪器测量振动是为评价或诊断提供有关数据,或用某于评价,有结构的详图和状况的资料,但通常不易获得因此研究人员要有适当的方法,对结构或构件有关破坏概率的振动烈度进行评定,在评定中需考虑下列14,1素:、楼板、窗)的共振频率;c,构造的型式及其状况和材料性能;,在振幅响应中的非线性度本标准虽然七要涉及对响应的测量和评价,但当进行评价时,要注意到振源、很快确定测量设备的选用、建筑物内测点的定位、记录装置的类M ,数据通道或所需测点的数量,对现象监测的持续时间和数据的收集速度等〔在第7和第明研究中所采用的复杂程度也很重要用单一的量描述振动环境的仪器冲要考虑到有限的颇率响应,侧、现场勘测和详细的1一程分析 能需要单凭室内研究对振动问题作出评定若响振源的参数和建筑物的响{、2探测在一幢建筑物或个地区内,寸误差通常是大的(3现场勘测现场勘测应具有有限数童的振动测点(见6. 1条)为了评定振动烈度,常与规范或条例,{,所规定的值作对比于靠近振源的基础平面f:现场勘测,其测量精度应与所采用的振动指标和经验关系式的小确定度狡不多。单一的参数指标,诸如峰质点速度或峰质点加速度幅值和均方根值,在'8的情况卜其误爪在土10%之内。核电站遭受振动激励的等级达到需要考虑其严重后%1<时,或类似附录用更为详细的方法来评定结构的性能应在一定数里的测点上设置监测时间历程的仪器设备,以确保振动不超过结构的规定值〕如果需要获得地面对基础的传递函数,主墙或地下室墙的底层平面处测点的数量及其位测期问须重点观察的部位来确定和调整并应尽可能地确定建筑物的固有频率对极其重要的结构,不但须进行响应分析,还应对结构的荷载进行估算或测定完整的仁程分析阻尼达到十10%的正确度9. 3监控工作的报告报告的格式应与研究的型式(见9. 2条)3. 1一 9. 3. 号适调装,6,和记录设备的类器设备系统的校准系数;,2. 3条),进行峰质点速度值的连续记录已经足够对于进,步研究(见9. 2. 用图表报告裂缝和其他损害:所观察到的损害进行评价〔 幼烈咬。明刁应力或运动里来表达,在某些情况};,峰质点速度那样一种运动枯 ,能换算成应力来表达(见附录i.<补充件、运动量涉及在某构的响 ,,3茶!峰质点加速度或峰质点速度可作为低矮(一至三层楼高)和“整体”建筑物响应的一种破坏指标_烈度的等级与建筑物的响应频率和激振频率分量有关振动枯级范围的概括性指南列上}饰性的、较小的和较大的破坏)常是质点速度)或一峰质点速度响应e;`r}i`i %需换算成加速度或位移来作为灾害隐患的指标。通常以95%无影响的概率作为有鱿裂缝监测)。石和其他建筑材料,对这些材料的参考资料要进行研究对特殊结构、纪念碑等须芍虑总计达}o,次反复荷载的长期、粉刷或清水墙表面卜现有裂缝的发展;损坏的描述在地震工作者所用的烈度等级中有相应的描述1' 14124一93附录充件)建筑物等级的划分提供简要的导则〕对木等级划分而言,一个动力系统是由上壤和岩层、基础,连同建筑物结构本身起所组表表率范围取1它包括了在工业生产、爆破才于桩和交通运输中所遇到的人多数‘}日牛,不包括山工业机械直接输入到结构中的冲击振动也不包括打桩和爆破对严密控制的范围以外的结构所产土的冲击本附录涉及到的建筑物不包括十层以上的结构1在等级划分中包括下列结构:。用于居住和工作的所有建筑物(住房、办公室、医院、学校、监狱、工政厅、教堂、庙宇、清真寺、较大的工业)‘房式建筑物等);。如核反应堆及其附属结构,其他大的发电厂、轧钢厂、水塔和水箱、石油库、谷仓和其他简仓等;表一个维修完好的建筑物作为参照物来确定等级。参照的建筑物不应有任何构造卜的缺陷,也不应遭受过地震的意外损坏,如果构造上不满足这些要求,应归入较低的级别结构类型划分等级所排列的顺序取决于其抗振能力,也取决干在结构上对振动;柳响所能接受的弃许限度,及其在建筑、构种类初步划分的等级在表:4结构的种类本标准涉及两组建筑物,其中任一组都要考虑建筑物的年代,按照建筑物所机的表划分结构的种类 14124一93两个小组:法和于使用软砂浆或熟石膏等原因,通常具有较重的构造和很高的("组还包括地震区内按传统修复的结构。代的建筑物和结构本组中所考虑的建筑物的型式是用各向连在一起用较为坚固的材料建造的所有现代结构通常总体重敬轻,阻尼较小。本组包括框架式建筑物,还包括需经计筑物从单层到多层各式d. $通常在桩'高处作构造连接):3 C'级直接建在土壤上)类型:结的砂:石(无粘 14124一93表44)1 份两至一层钢筋混凝「或钢结构的大'业建筑物,外墙用护墙板和(或)块体砌、制或现浇馄凝. 合式钢和钢筋混凝土大型工业建筑物五至十层的公寓大厦、办公室医院、钢筋混凝上或钢的轻型框架式工业建筑物,具有坎体砌、砖砌或预制件的填充墙未按抗震设抗振能力减小{括抗震型的大型结构包括桥梁、堡垒及防御物2木构架大型公共建筑物,包括抗震型的3木构架单层或二层住房和辅助用的建筑物,具有填充墙和(或)护墙,包括抗震型的钢、铝、木或混凝十框架式羊层中等轻型工业建筑物,用内部纵横墙支撑具有轻质护墙板和轩质填充墙,包括抗震作介质仓库;五至七层或更高的住宅两层民用住房和辅助用的建筑物,川配筋的砌块、砖砌或预制件建造,并具有配筋的楼板和屋面或全部是钢筋混凝土或类似结构,均为抗震型的砌块或砖砌体建造,且至少每隔层楼用钢筋混凝土构件或现浇楼板拉结6两层住房和辅助用的建筑物,用砌块、砖砌体或更差的直到用土建造,并具有木的楼板和屋顶巴用石或砖建造的塔,包括抗震型的两层民用住房和辅助用的建筑物,包括办公室用块体砌、砖砌体、预制件的墙建造,井具有木的、厅,类似用石或砖等材料建造的拱型或“铰接'括较小的拱型教堂和类似建筑物;构造笨重、低矮、(无十字支撑)的框架式教堂和仓库型建筑,包括汽车库、低矮的工业建筑市政厅、庙宇、清真寺和类似的具有相当大的木屋顶和楼板的建筑物单层和两层及辅助用的建筑物,用轻质刊料、预制和(或)现浇钢潞混凝上建造的较轻型结构8损坏的及近于损坏的和其他均处于易损状态的建筑物节上述第7等级中所有具有历史重要性的结构14124一93表表八1〕一1一下:一}4一5一6一7一、一一:一一5一78基础的种类(英文大写)和上壤的类型(英文小写)〔见八一一一一一一a1‘}}6A{〔二 A}){下(一f〔充件)川如果在最大振动位移的点上进行测试,则梁或板内振动接近共振时的应力,能通过速度或位移的测虽算得载荷的梁,可用式(川)表示,‘言一与梁的匕度、高度和宽度无关、而与最大弯曲应力氏B/'r 14124一93/_3”…‘’‘’‘’二’二’·’“·’·‘’二’·’·……“‘1式中:;梁长度m /s , VLL,L=x 测点最左振幅,。为强迫频率,近似等于梁的固有频率。n);kN/m';t/m;味—梁自重及所承受其他均布荷载之和,kN/m:岛—模态系数(无量纲),取决干边界条件和模态等级(但影响很小),其值为1- 本标准由中华人民共和国机械电子土、标准由全国机械振动与冲击标准化技术委员会归口本标准由机械电子工业部设计研究院负责起草木标准主要起草人刘纯康、叶鹤秀、刘世友
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:GBT14124-2009
链接地址:http://www.oilwenku.com/p-10695.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开