工業(yè)建筑振動(dòng)荷載規(guī)范

A.0.2常用往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)荷載，可按表A.0.2進(jìn)行計(jì)算。表A.0.2常用往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)荷載計(jì)算公式型式缸數(shù)曲柄端視圖諧次水平擾力FVx豎向擾力FVz回轉(zhuǎn)力矩Mvx扭轉(zhuǎn)力矩Mvz立式1一諧r0ω2mr00二諧0r0ω2λms002一諧00r0ω2cmr二諧02r0ω2λms003一諧00r0ω2c(mr+ms)r0ω2cmr二諧00r0ω2λcms04 一諧00r0ω2c(mr+ms)r0ω2cmr二諧004r0ω2λcms04一諧0000二諧04r0ω2λms00V型2一諧00二諧00002一諧00二諧0004一諧00二諧00004一諧00二諧0006一諧00二諧000.866r0ω2cλms0.866r0ω2cλms6一諧00二諧00r0ω2cλms8一諧00二諧000r0ω2cλms8一諧00二諧0003.162r0ω2cλms注：1mr及ms應(yīng)分別按附錄(A.0.2-1)或(A.0.2-2)、(A.0.2-3)式計(jì)算；2往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)荷載，按表A.0.2計(jì)算后，宜乘以增大系數(shù)，增大系數(shù)宜取1.10～1.35，擾力或擾力矩平衡較好時(shí)取小值，否則取大值；3立式6缸和V型12缸及其以上機(jī)型的慣性力均已平衡，各項(xiàng)擾力和擾力矩均為0，未列入表中。

附錄B破碎機(jī)的振動(dòng)荷載B.0.1顎式破碎機(jī)的振動(dòng)荷載值，可按表B.0.1采用。表B.0.1顎式破碎機(jī)動(dòng)力參數(shù)及振動(dòng)荷載值參數(shù)單位型號(hào)規(guī)格復(fù)擺(PEF)簡(jiǎn)擺(PEJ)400×250600×400600×400900×6001200×9001200×9001500×12002100×1500主軸轉(zhuǎn)數(shù)r/min310250260250225180135100偏心軸質(zhì)量Kg611521514371180103422553572連桿質(zhì)量Kg—————3215687614377平衡塊質(zhì)量Kg857—5889———?jiǎng)宇€質(zhì)量Kg726122410003490906679751919039644偏心距m0.0100.0100.0120.0190.0200.0300.0350.040水平振動(dòng)荷載N20001000060001100080005900088000104000豎向振動(dòng)荷載N60006000110001300044000470006500081000振動(dòng)荷載高度m0.91.11.21.62.41.52.02.4機(jī)器質(zhì)量Kg270065006500169004670061700123900220000B.0.2圓錐破碎機(jī)的振動(dòng)荷載，可按表B.0.2采用。表B.0.2圓錐破碎機(jī)動(dòng)力參數(shù)及振動(dòng)荷載值型號(hào)規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速（r/min）水平振動(dòng)荷載(N)振動(dòng)荷載高度(m)機(jī)器質(zhì)量(Kg)彈簧式φ900PYB、PYZ33340001.39300PYD60001.09600φ1200PYB、PYZ300100001.123300PYD70001.123900φ1750PYB、PYZ245120002.348700PYD100002.448700φ2200PYB、PYZ220730001.880100PYD760001.681400φ1650PYB、PYZ230150003.040700PYD150003.065000φ2100PYB、PYZ200500002.082700PYD500002.083000單缸液壓900/135,900/75335110001.18300900/6080001.383001650/285,1650/230250180001.6358001650/100120002.1356002200/350,2200200410002.2714002200/130220003.072500

B.0.3旋回破碎機(jī)的振動(dòng)荷載，可按表B.0.3采用。表B.0.3旋回破碎機(jī)振動(dòng)荷載值型號(hào)規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速(r/min)水平振動(dòng)荷載(N)振動(dòng)荷載高度(m)機(jī)器質(zhì)量(Kg)輕型700/100160190001.343200900/130140320001.9847001200/150125540002.2142000單缸液壓500/60160150001.242400700/100140270001.889200900/130125400002.11391001200/160110650002.62241001400/170105860002.73098001600/1801001220003.1472800老型號(hào)500/75145130001.139800700/130140170002.181900900/150125410002.41418001200/180110580002.6224100顎旋1000/100140530002.6973001000/150140490002.996000B.0.4錘式破碎機(jī)的振動(dòng)荷載，可按表B.0.4采用。表B.0.4錘式破碎機(jī)振動(dòng)荷載值型號(hào)規(guī)格轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)子質(zhì)量（Kg）振動(dòng)荷載值N型號(hào)規(guī)格轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)子質(zhì)量（Kg）振動(dòng)荷載值(N)?800×60080091012700?1800×18003452150056100?1000×1000750210025900?2000×18003113020064000?1250×1250560420028900?2000×22003113570075700?1400×12004927800414002?1800×18003452150056100?1400×14004928300440003452150056100?1600×16003871250041000注：表中振動(dòng)荷載值所采用的偏心距e0可取2B.0.5反擊式破碎機(jī)的振動(dòng)荷載，可按表B.0.5采用。表B.0.5反擊式破碎機(jī)振動(dòng)荷載值型號(hào)規(guī)格轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)子質(zhì)量（Kg）振動(dòng)荷載值(N)型號(hào)規(guī)格轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)子質(zhì)量(Kg)振動(dòng)荷載值(N)?750×70098064013550?1250×1000505361020170?1000×7006801120113502?1250×1250730814095040?1100×8509801380290009807780163710?1100×1200980197041450注：表中振動(dòng)荷載值所采用的偏心距e0可取2mm。本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明1為便于在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)條文時(shí)區(qū)別對(duì)待，對(duì)要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下：表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的用詞：正面詞采用“必須”；反面詞采用“嚴(yán)禁”；表示嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞：正面詞采用“應(yīng)”；反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”；表示允許稍有選擇，在條件許可時(shí)首先這樣做的用詞：正面詞采用“宜”；反面詞采用“不宜”；表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的用詞，采用“可”。2條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的寫法為：“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。

引用標(biāo)準(zhǔn)名錄建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50040多層廠房樓蓋抗微振設(shè)計(jì)規(guī)范GB50190隔振設(shè)計(jì)規(guī)范GB50463建筑工程容許振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)GB50868

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)建筑振動(dòng)荷載規(guī)范GB50XXX-20XX條文說明

編制說明《工業(yè)建筑振動(dòng)荷載規(guī)范》GB50XXX-20XX經(jīng)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部20XX年X月XX日以第XXX號(hào)公告批準(zhǔn)、發(fā)布。本規(guī)范適用于工業(yè)工程（包括機(jī)械、冶金、輕工、紡織、建材、石油、化工等行業(yè)）的常用動(dòng)力設(shè)備振動(dòng)荷載的確定，同時(shí)也包括對(duì)振動(dòng)荷載的測(cè)量要求，對(duì)新研制產(chǎn)品動(dòng)力荷載確定方法規(guī)定，為工業(yè)工程振動(dòng)控制提供依據(jù)。本規(guī)范編制過程中，編制組先后多次開展專題研究，進(jìn)行廣泛的調(diào)查分析，總結(jié)了近年來我國在振動(dòng)設(shè)計(jì)中振動(dòng)荷載確定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了協(xié)調(diào)，比較和借鑒了國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，多個(gè)單位及學(xué)者在此基礎(chǔ)上以多種方式進(jìn)行了廣泛研究和討論，為規(guī)范編制提供了極有價(jià)值的參考資料。為便于廣大設(shè)計(jì)、施工、科研、學(xué)習(xí)等單位有關(guān)人員在使用本規(guī)范時(shí)能正確理解和執(zhí)行條文的規(guī)定，本規(guī)范編制組按章、節(jié)、條順序編制了《工業(yè)建筑振動(dòng)荷載規(guī)范》的條文說明，對(duì)條文規(guī)定的目的、依據(jù)以及執(zhí)行中需要注意的有關(guān)事項(xiàng)進(jìn)行了相關(guān)說明。條文說明不具備與標(biāo)準(zhǔn)正文同等的效力，僅作為使用者理解和掌握標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的參考。

1總則1.0.1制定本規(guī)范的目的是要保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全可靠，同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)合理。1.0.2本規(guī)范適用于工業(yè)建筑工程設(shè)計(jì)時(shí)振動(dòng)荷載的確定，對(duì)于民用建筑而言，與工業(yè)建筑振動(dòng)荷載沒有區(qū)別，可以參照本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。1.0.3本標(biāo)準(zhǔn)在可靠性理論基礎(chǔ)、基本原則以及設(shè)計(jì)方法等方面遵循現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153的有關(guān)規(guī)定。1.0.4工業(yè)建筑振動(dòng)荷載類別很多，一些振動(dòng)荷載目前尚不具備條件列入本規(guī)范，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況確定；當(dāng)其他國家標(biāo)準(zhǔn)有規(guī)定時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2術(shù)語和符號(hào)術(shù)語和符號(hào)是根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本術(shù)語和通用符號(hào)》GBJ132、《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)術(shù)語和符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50083的規(guī)定，并結(jié)合本規(guī)范的具體情況給出的。

3基本規(guī)定3.1基本原則3.1.2由于振動(dòng)設(shè)備種類繁多，不同類型設(shè)備的振動(dòng)荷載具有較大的離散性。即使是同類型機(jī)器，不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備也會(huì)有一些差異。雖然荷載規(guī)范運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法得到具有包絡(luò)特性的振動(dòng)荷載數(shù)值，然而一些設(shè)備的差異性，可能會(huì)引起荷載的偏差。因此，工程設(shè)計(jì)時(shí)振動(dòng)荷載應(yīng)優(yōu)先由設(shè)備廠家提供。3.1.4振動(dòng)荷載作用具有荷載動(dòng)力特性，振動(dòng)荷載應(yīng)包含：荷載的頻率區(qū)間、振幅大小、持續(xù)時(shí)間，作用位置和振動(dòng)方向等數(shù)據(jù)。在結(jié)構(gòu)動(dòng)力設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮結(jié)構(gòu)的慣性作用和結(jié)構(gòu)體系的頻率因素。時(shí)間因素是振動(dòng)荷載的關(guān)鍵。1振動(dòng)荷載數(shù)值是最基本的參數(shù)。2振動(dòng)荷載的方向和作用為對(duì)結(jié)構(gòu)影響較大，特別是水平荷載，作用位置較高時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大力矩。3荷載持續(xù)時(shí)間主要是指沖擊荷載作用時(shí)，持續(xù)時(shí)間較短，這是荷載計(jì)算和沖擊隔振設(shè)計(jì)所需的重要參數(shù)。4振動(dòng)荷載的頻率是隔震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素，隔振體系應(yīng)有效避開振動(dòng)荷載的頻率區(qū)間，以免共振。3.2荷載組合3.2.1在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，所涉及的荷載條件包括：靜力荷載和動(dòng)力荷載兩大類。靜力荷載在現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009已經(jīng)做出規(guī)定。本規(guī)范是針對(duì)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力效應(yīng)提出的振動(dòng)荷載規(guī)定。對(duì)于振動(dòng)荷載間接作用的結(jié)構(gòu)，為了簡(jiǎn)化建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算，在有充分依據(jù)時(shí)，可將重物或設(shè)備的自重乘以動(dòng)力系數(shù)后，得到動(dòng)荷載，就可以參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009按靜力方法來設(shè)計(jì)。這種用動(dòng)荷載設(shè)計(jì)的方法也叫擬靜力設(shè)計(jì)方法。對(duì)于動(dòng)力荷載直接作用的結(jié)構(gòu)，振動(dòng)荷載會(huì)使結(jié)構(gòu)體系產(chǎn)生較大的振動(dòng)響應(yīng)，其效應(yīng)是不能忽視的，應(yīng)考慮振動(dòng)荷載的動(dòng)力效應(yīng)。3.2.2振動(dòng)荷載與靜力荷載不同，荷載在振動(dòng)方向、振幅大小和振動(dòng)頻率等方面應(yīng)能包絡(luò)振動(dòng)激勵(lì)的所有工況。在考慮結(jié)構(gòu)安全和適用的前提下，尚需考慮結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性。因此，在確定振動(dòng)荷載參數(shù)數(shù)值時(shí)，就應(yīng)當(dāng)滿足合理的保證概率。根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068的規(guī)定，對(duì)振動(dòng)荷載進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和組合計(jì)算。根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)的概念，兩個(gè)正態(tài)分布過程，不論是否獨(dú)立，其組合依然服從正態(tài)分布。在考慮多振源振動(dòng)的效應(yīng)時(shí)，由于振動(dòng)相位的隨機(jī)性，振動(dòng)相遇時(shí)組合振動(dòng)的分布特性就具有一些隨機(jī)振動(dòng)的特性，多數(shù)情況接近正態(tài)分布，因此，我們可以用正態(tài)分布函數(shù)來表示多振源振動(dòng)組合效應(yīng)的特性。對(duì)于建筑工程振動(dòng)荷載而言，可以認(rèn)為它的概率密度函數(shù)為：（3-1）對(duì)于振動(dòng)荷載效應(yīng)，其均值為0。圖3-1正態(tài)分布曲線3.2.5擬靜力設(shè)計(jì)方法的要點(diǎn)是確定動(dòng)力系數(shù)，而動(dòng)力系數(shù)量值與振動(dòng)設(shè)備的類型和結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)密切相關(guān)，對(duì)于不同振動(dòng)設(shè)備，不同設(shè)計(jì)對(duì)象，振動(dòng)荷載的作用效應(yīng)不同，因此有必要對(duì)振動(dòng)設(shè)備基礎(chǔ)，廠房結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)，以及所在上部結(jié)構(gòu)分別給出相應(yīng)的動(dòng)力系數(shù)。3.3振動(dòng)荷載測(cè)量3.3.3測(cè)量激振力是確定振動(dòng)荷載作用的直接方法。然而，多數(shù)振動(dòng)設(shè)備的激振力測(cè)試較為困難，不容易直接獲取振動(dòng)荷載。工程中常用的間接方法包括測(cè)量振動(dòng)輸入的能量，動(dòng)量或慣性運(yùn)動(dòng)量等來推算振動(dòng)荷載作用；還可以通過測(cè)量振動(dòng)響應(yīng)和識(shí)別振動(dòng)系統(tǒng)來推斷振動(dòng)荷載等方法。振動(dòng)荷載測(cè)量有兩種形式：作用于系統(tǒng)上的作用力；作用于基礎(chǔ)上的位移。荷載作用如下圖所示。圖3-2振動(dòng)體系示意振動(dòng)荷載測(cè)試方法可以分為：1直接法是在振動(dòng)體系的激振輸入部位直接測(cè)試作用力；2間接法是根據(jù)振動(dòng)體系振動(dòng)輸入部位的不同激勵(lì)形式推算振動(dòng)荷載。振動(dòng)激勵(lì)形式可以是運(yùn)動(dòng)量（位移，速度或加速度等），能量或動(dòng)量；3頻響函數(shù)法：根據(jù)振動(dòng)系統(tǒng)傳遞函數(shù)識(shí)別振動(dòng)系統(tǒng)傳遞函數(shù)的各項(xiàng)參數(shù)，按照數(shù)據(jù)分析方法導(dǎo)算振動(dòng)荷載。由運(yùn)動(dòng)微分方程：(3-2)得到力輸入位移輸出體系的傳遞函數(shù)：(3-3)于是振動(dòng)荷載可按照下式計(jì)算:(3-4)4動(dòng)平衡法：對(duì)于旋轉(zhuǎn)機(jī)械中的作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零部件，旋轉(zhuǎn)機(jī)械經(jīng)過動(dòng)平衡處理后，殘余不平衡量就會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)擾力。可以根據(jù)動(dòng)平衡試驗(yàn)的參與不平衡量來計(jì)算擾力值:(3-5)(3-6)式中：——旋轉(zhuǎn)擾力（kN）；——旋轉(zhuǎn)部件質(zhì)量（kg）；——不平衡偏心距（m）；——角速度（rad/s）；——轉(zhuǎn)速（r/min）。激振擾力通過轉(zhuǎn)軸作用在軸承上，使軸承承受附加的動(dòng)擾力荷載，引起轉(zhuǎn)子、軸承和支承結(jié)構(gòu)振動(dòng)。擾力作用的方向與轉(zhuǎn)軸垂直，是以轉(zhuǎn)軸為圓心旋轉(zhuǎn)作用的振動(dòng)荷載。3.3.4測(cè)試儀器的選擇應(yīng)與所測(cè)物理量相符合，其中包括傳感器類型，頻率范圍，測(cè)試量程，以及測(cè)試方向等。為了確保測(cè)試數(shù)據(jù)的有效性和準(zhǔn)確性，測(cè)試系統(tǒng)在測(cè)試過程中應(yīng)按照國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)。3.3.5振動(dòng)荷載數(shù)據(jù)分析測(cè)試中包括激振力，動(dòng)應(yīng)力，動(dòng)應(yīng)變，振動(dòng)位移，振動(dòng)速度和加速度等物理量。為數(shù)據(jù)分析對(duì)應(yīng)的信號(hào)是測(cè)試的電壓信號(hào)。信號(hào)的類型可以是周期信號(hào)，隨機(jī)信號(hào)和脈沖信號(hào)等。測(cè)試信號(hào)應(yīng)根據(jù)需要，可以是時(shí)域或頻域的；分析結(jié)果應(yīng)包括幅值，峰值，均值，均方根值，以及最大值等。對(duì)于模態(tài)試驗(yàn)的分析結(jié)果，包括振型，頻率和阻尼比等。通常測(cè)試中存在一定的誤差，其中包括系統(tǒng)誤差，過失誤差和隨機(jī)誤差等。在測(cè)試過程中，需要控制系統(tǒng)誤差，避免過失誤差。一旦信號(hào)記錄完畢，開始數(shù)據(jù)分析時(shí)，就需要考慮隨機(jī)誤差問題。為了確保數(shù)據(jù)分析精度，減少測(cè)試工作量，常用的平滑段數(shù)有：20，32，40，100。對(duì)于隨機(jī)數(shù)據(jù)而言，不論取多少段平均，隨機(jī)誤差總是存在的，即使取了100段數(shù)據(jù)平均，也存在10%的隨機(jī)誤差可能性。對(duì)于穩(wěn)態(tài)周期振動(dòng)，如果數(shù)據(jù)中的隨機(jī)信號(hào)或噪聲干擾部分的振動(dòng)能量不超過總能量的10%，采用20段數(shù)據(jù)平滑，其統(tǒng)計(jì)精度可達(dá)95%以上。為了減少這些誤差影響，判斷數(shù)據(jù)的可信程度，在數(shù)據(jù)分析中常用的方法是凝聚函數(shù)法。圖3-3測(cè)試系統(tǒng)示意凝聚函數(shù)都能滿足：(3-7)當(dāng)系統(tǒng)是一種理想線性的，且無噪聲或其他輸入時(shí)，凝聚函數(shù)將等于1。否則將是大于0，并小于1的。

4旋轉(zhuǎn)式機(jī)器4.1汽輪發(fā)電機(jī)組與重型燃?xì)廨啓C(jī)4.1.1現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50040規(guī)定，汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)動(dòng)力計(jì)算時(shí)，振動(dòng)荷載豎向值按0.2倍轉(zhuǎn)子重量采用。多年工程實(shí)踐證明，該值作為控制設(shè)計(jì)值，與允許振動(dòng)線位移和阻尼比的取值相配套，能有效控制汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)的振動(dòng)，保證汽輪發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。本條采用轉(zhuǎn)子平衡品質(zhì)等級(jí)的方法確定振動(dòng)荷載值，主要基于以下兩點(diǎn)，一是平衡品質(zhì)等級(jí)方法以圓頻率和偏心距來定義振動(dòng)荷載，物理概念明確，有較嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)；二是目前機(jī)械行業(yè)國標(biāo)和ISO標(biāo)準(zhǔn)均采用了平衡品質(zhì)等級(jí)方法，主要汽輪發(fā)電機(jī)制造廠家的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也基本采用該方法，汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)動(dòng)力設(shè)計(jì)采用平衡品質(zhì)等級(jí)方法能與國際接軌，同時(shí)也與制造廠家的技術(shù)要求相銜接。機(jī)械行業(yè)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械振動(dòng)恒態(tài)（剛性）轉(zhuǎn)子平衡品質(zhì)要求第1部分：規(guī)范與平衡允差的檢驗(yàn)》GB/T9239.1/ISO1940-1推薦汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子平衡品質(zhì)等級(jí)取G2.5。當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為50Hz，平衡品質(zhì)等級(jí)取G2.5時(shí)，豎向擾力值為：Fx當(dāng)轉(zhuǎn)子平衡品質(zhì)等級(jí)取G6.3時(shí)，豎向擾力值為0.2，與我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50040規(guī)定一致，與其它相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也是協(xié)調(diào)的。汽輪發(fā)電機(jī)組的軸系由數(shù)段轉(zhuǎn)子連接而成，考慮裝配誤差，軸系的平衡品質(zhì)等級(jí)比單段轉(zhuǎn)子低一級(jí)是必要的。作用在基礎(chǔ)上的振動(dòng)荷載縱向（軸向）值取豎向和橫向的1/2，延續(xù)了我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50040的規(guī)定。根據(jù)機(jī)械行業(yè)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械振動(dòng)在非旋轉(zhuǎn)部件上測(cè)量和評(píng)價(jià)機(jī)器的機(jī)械振動(dòng)第2部分：功率50MW以上，額定轉(zhuǎn)速1500r/min、1800r/min、3000r/min、3600r/min陸地安裝的汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)》GB/T6075.2/ISO10816-2的規(guī)定，通常不進(jìn)行汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)主軸承的軸向振動(dòng)測(cè)量，但在評(píng)價(jià)推力軸承軸向振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)烈度可以采用徑向振動(dòng)相同的準(zhǔn)則，對(duì)于沒有軸向約束的其他軸承，其軸向振動(dòng)沒有嚴(yán)格的要求，因此在實(shí)際設(shè)計(jì)中可以根據(jù)軸承類型區(qū)別對(duì)待。本標(biāo)準(zhǔn)中的重型燃?xì)廨啓C(jī)適用于安裝在陸地基礎(chǔ)上、用于發(fā)電和機(jī)械驅(qū)動(dòng)的重型燃?xì)廨啓C(jī)。目前國家規(guī)范中尚沒有重型燃?xì)廨啓C(jī)振動(dòng)荷載取值的相關(guān)規(guī)定。國內(nèi)機(jī)器制造行業(yè)分別引進(jìn)了德國西門子公司、美國GE公司和日本三菱公司的重型燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)。西門子公司和GE公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，轉(zhuǎn)子振動(dòng)荷載推薦采用G4.0平衡品質(zhì)等級(jí)，三菱公司推薦采用G5.0平衡品質(zhì)等級(jí)。鑒于國內(nèi)重型燃?xì)廨啓C(jī)的制造和使用經(jīng)驗(yàn)還有待進(jìn)一步豐富，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定重型燃?xì)廨啓C(jī)的振動(dòng)荷載采用G6.3是偏于安全的。4.1.2汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)動(dòng)力計(jì)算時(shí)，振動(dòng)荷載的大小隨著機(jī)器轉(zhuǎn)速變化而變化，當(dāng)荷載頻率處于機(jī)器額定轉(zhuǎn)速±5%范圍內(nèi)時(shí)，振動(dòng)荷載誤差不超過10%，將擾力設(shè)為定值，不會(huì)對(duì)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生太大影響，但會(huì)給基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)帶來很大便利。4.1.3按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50040的規(guī)定，振動(dòng)荷載的作用位置在基礎(chǔ)頂面或縱、橫梁的形心，這主要是限于當(dāng)時(shí)計(jì)算條件的制約（桿系計(jì)算模型）。根據(jù)相關(guān)研究資料，振動(dòng)荷載作用點(diǎn)高度的不同，結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)是有所差別的，一般在10%左右。4.2旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)4.2.1～4.2.2本條提出的擾力計(jì)算公式，是根據(jù)轉(zhuǎn)子的工作情況求出其近似值，按可能產(chǎn)生的最大擾力值作為設(shè)計(jì)擾力值。在確定擾力計(jì)算公式時(shí)，按著從繞定點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的慣性力公式：（4-2）式中：Prm——轉(zhuǎn)子的質(zhì)量（kg）；e——轉(zhuǎn)子的計(jì)算偏心距（m）；ω——轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角速度（rad/s）。力求通過機(jī)械制造行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)找出偏心距r值后，再用上式計(jì)算出擾力。參考美國石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《石油、化學(xué)、氣體工業(yè)用軸流、離心式壓縮機(jī)和膨脹機(jī)－壓縮機(jī)》API617，其規(guī)定的峰－峰振幅限值A(chǔ)1（單位：μm）：A1式中：n——機(jī)器的工作轉(zhuǎn)速（r/min），與本標(biāo)準(zhǔn)中n等同。取式（4-3）中的雙振幅限值A(chǔ)1的一半即為式（4-2）中的r值，得：r=0.5×25106將式（4-4）代入式（4-2）可得：（4-5）式中：Wg——機(jī)器轉(zhuǎn)子的自重（N）。即為本規(guī)范中的公式（4.2.1-1）。該公式經(jīng)過多年設(shè)計(jì)和實(shí)踐驗(yàn)證，與實(shí)測(cè)值比較接近。美國混凝土協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《動(dòng)力設(shè)備基礎(chǔ)》ACI351.3R-04提供的擾力計(jì)算公為，與本規(guī)范中擾力計(jì)算方法相同，區(qū)別是ACI的公式中取了安全系數(shù)Sf=2。4.3離心機(jī)4.3.1離心機(jī)是作為一種分離固-液相、液-液相、液-液-固相混合物的典型化工機(jī)械，廣泛應(yīng)用于多種生產(chǎn)過程。離心機(jī)不同于離心泵、離心壓縮機(jī)、離心風(fēng)機(jī)等高速回轉(zhuǎn)機(jī)械，除了離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓質(zhì)量不均勻、尺寸誤差等因素引起的質(zhì)量偏心外，它在生產(chǎn)中處理不均勻的介質(zhì)（液體或氣體），還會(huì)因生產(chǎn)過程中物料性能的差異及操作上的因素，比如布料不均引起回轉(zhuǎn)件質(zhì)量偏心，致使離心機(jī)產(chǎn)生偏心離心力，傳遞到基礎(chǔ)上，使得基礎(chǔ)承受振動(dòng)荷載。離心機(jī)（不管是立式還是臥式），一般做成懸臂結(jié)構(gòu)，這種布置型式的離心機(jī)在工作時(shí)很容易產(chǎn)生由偏心離心力引起的振動(dòng)荷載FV，這個(gè)FV在不斷變化方向，但始終沿半徑向外，其大小由下式?jīng)Q定：Fv=meωn2對(duì)于臥式離心機(jī)，垂直于離心機(jī)軸向的橫向振動(dòng)荷載和垂直于離心機(jī)軸向的豎向振動(dòng)荷載大小等于上式中計(jì)算的振動(dòng)荷載，離心機(jī)的軸向振動(dòng)荷載較小，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取0.5倍振動(dòng)荷載，即：(4-7)(4-8)(4-9)對(duì)于立式離心機(jī)，垂直于離心機(jī)軸向的水平X方向振動(dòng)荷載和垂直于離心機(jī)軸向的水平Y(jié)方向振動(dòng)荷載大小等于振動(dòng)荷載，離心機(jī)的軸向振動(dòng)荷載較小，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取0.5倍振動(dòng)荷載，即：(4-10)(4-11)(4-12)4.3.2～4.3.3離心機(jī)屬旋轉(zhuǎn)機(jī)械，其基本構(gòu)成包括離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓、支撐轉(zhuǎn)鼓的軸承室或殼體、聯(lián)軸器或槽輪、軸承等；一般通過轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)完成能量形式轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)任務(wù)；轉(zhuǎn)鼓是離心機(jī)最核心部件，也是振動(dòng)激振能量最先輸入部位。離心機(jī)旋轉(zhuǎn)部件總質(zhì)量一般包括：轉(zhuǎn)鼓體（包括主軸、齒輪箱等）、轉(zhuǎn)鼓內(nèi)物料、聯(lián)軸器或槽輪（皮帶輪）、軸承等。為了計(jì)算方便和取值統(tǒng)一，旋轉(zhuǎn)部件總質(zhì)量規(guī)定直接取轉(zhuǎn)鼓體的質(zhì)量加上轉(zhuǎn)鼓內(nèi)物料質(zhì)量，軸承、聯(lián)軸器等對(duì)于振動(dòng)荷載的影響綜合到偏心距e取值中考慮，不再計(jì)入。離心機(jī)旋轉(zhuǎn)部件總質(zhì)量對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸心的當(dāng)量偏心距e的確定：1設(shè)計(jì)時(shí)常規(guī)沿用的方法：長(zhǎng)期以來，工程技術(shù)人員在計(jì)算動(dòng)載荷時(shí)，偏心距e的取法，國內(nèi)一直沿用前蘇聯(lián)的資料，即對(duì)過濾式離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓，取偏心距e等于轉(zhuǎn)鼓直徑的1/1000，但考慮到它只是一種簡(jiǎn)化的理論計(jì)算，過濾式離心機(jī)品種多樣，結(jié)構(gòu)不一，處理物料復(fù)雜，即使是同一種型式的離心機(jī)也在不同場(chǎng)合使用，這就決定了離心機(jī)在實(shí)際使用過程中可能出現(xiàn)轉(zhuǎn)鼓偏心距e小于轉(zhuǎn)鼓直徑的1/1000情況，但大于1/1000情況也是經(jīng)常有的。2通過試驗(yàn)確定的方法：業(yè)內(nèi)在確定離心機(jī)工作時(shí)的動(dòng)載荷方面做了大量實(shí)驗(yàn)工作，如利用GK1200臥式刮刀離心機(jī)分離粗蒽做過試驗(yàn)，結(jié)果為實(shí)際最大偏心距等于0.3mm,折合離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓直徑的0.25/1000,也就是減少到計(jì)算值的1/4，又利用HY800單級(jí)活塞推料離心機(jī)做過試驗(yàn)，分離硫銨時(shí)實(shí)際最大偏心距達(dá)到7.5mm，折合離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓直徑的9.4/1000，即為計(jì)算值的9.4倍。因此我們認(rèn)為，在離心機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算中，對(duì)于離心機(jī)偏心距e取轉(zhuǎn)鼓直徑的1/1000,還不能反映出離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓質(zhì)量不平衡的狀況，偏心距e的計(jì)算應(yīng)該按離心機(jī)的不同轉(zhuǎn)速和不同使用場(chǎng)合分別對(duì)待，下表偏心距e的確定根據(jù)大多數(shù)機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得。離心機(jī)旋轉(zhuǎn)部件總質(zhì)量對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸心的當(dāng)量偏心距e機(jī)器類別離心機(jī)分離機(jī)工作轉(zhuǎn)速n（r/min）工作轉(zhuǎn)速n（r/min）≤750≤1000≤1500≤3000≤5000≤7500≤10000≤20000e（mm）0.30.150.10.050.030.0150.010.0054.3.6考慮到離心機(jī)在化工、冶金、礦山、環(huán)保等許多行業(yè)應(yīng)用，且處理的多為腐蝕性物料，在腐蝕環(huán)境中工作的離心機(jī)，轉(zhuǎn)鼓、主軸等轉(zhuǎn)動(dòng)部件會(huì)有不同程度的腐蝕，且這種腐蝕常常是不均勻的，因此，在考慮離心機(jī)的振動(dòng)荷載時(shí)，其旋轉(zhuǎn)部件總質(zhì)量對(duì)軸心的當(dāng)量偏心距e，應(yīng)按上表的數(shù)值乘以介質(zhì)系數(shù)，長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)表明，介質(zhì)系數(shù)可取1.1～1.2，工作轉(zhuǎn)速較低時(shí)取小值，工作轉(zhuǎn)速較高時(shí)取大值。4.4通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)、離心泵4.4.1通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、離心泵、電動(dòng)機(jī)屬旋轉(zhuǎn)機(jī)械，其基本構(gòu)成包括轉(zhuǎn)子（電機(jī)轉(zhuǎn)子﹚、支撐轉(zhuǎn)子的軸承定子或殼體、聯(lián)軸器、密封等，一般通過轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)完成能量形式轉(zhuǎn)換任務(wù)，轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)機(jī)械最核心部件，也是振動(dòng)激振能量主要輸入部位。1引起風(fēng)機(jī)、泵等振動(dòng)因素中主要集中在設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行三方面，這些影響因素多數(shù)具有很強(qiáng)的隨機(jī)性（如機(jī)器零件松動(dòng)、滾動(dòng)軸承損壞、油膜渦動(dòng)和油膜振蕩、摩擦、不穩(wěn)定工況或氣流脈動(dòng)引起振動(dòng)等），難以計(jì)算或是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)必須通過設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)消除因素（如心泵轉(zhuǎn)子的軸向力及壓水室引起的葉輪的徑向力引起的振動(dòng)力，電機(jī)磁場(chǎng)作用產(chǎn)生的電磁激振力引起的自激振動(dòng)時(shí)的荷載）。而轉(zhuǎn)子不平衡可歸結(jié)為轉(zhuǎn)子的質(zhì)量偏心是始終存在，可計(jì)算，在所有影響因素中最常見，最基本，因此本標(biāo)準(zhǔn)中回轉(zhuǎn)機(jī)器振動(dòng)源主要關(guān)注轉(zhuǎn)子不平衡引起的受迫振動(dòng)荷載確定。2轉(zhuǎn)子不平衡激振力計(jì)算單圓盤轉(zhuǎn)子的不平衡振動(dòng)，見圖4-1。圖4-1單圓盤轉(zhuǎn)子的不平衡振動(dòng)設(shè)轉(zhuǎn)子偏心質(zhì)量集中于c，考慮阻尼的作用，其軸心o′的運(yùn)動(dòng)微分方程如下：(4-13)(4-14)式中：m——轉(zhuǎn)子的質(zhì)量；e——當(dāng)量偏心距；ω——轉(zhuǎn)子角速度。從運(yùn)動(dòng)方程可知，轉(zhuǎn)子x，y方向的振動(dòng)為幅值相同，相位差90°的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，軸心軌跡圓形，但因轉(zhuǎn)子軸各向彎曲剛度差異及支承剛度各向的不同，實(shí)際轉(zhuǎn)子系統(tǒng)并非完全線性振動(dòng)系統(tǒng)，沿x，y方向的振動(dòng)為幅值不同，相位差也不是90°，軸心軌跡為橢圓。此外，由轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)微分方程可知，轉(zhuǎn)子不平衡最大激振力為F=meω2，其中偏心距e按轉(zhuǎn)子不平衡等級(jí)，根據(jù)G=eω/1000確定。式中：G——平衡品質(zhì)等級(jí)（mm/1000s），一般不低于6.3；e——轉(zhuǎn)子當(dāng)量質(zhì)量偏心距（mm）；ω——角速度，ω=2πn/60（rad/s）；n——轉(zhuǎn)子最高工作轉(zhuǎn)速（r/min）。4.4.2通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、離心泵、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子一般為剛性轉(zhuǎn)子，實(shí)踐中，平衡等級(jí)高要求時(shí)為G2級(jí)，低要求時(shí)為G6.3級(jí)。工程中，當(dāng)機(jī)器技術(shù)資料缺乏時(shí)，假設(shè)轉(zhuǎn)子的平衡品質(zhì)等級(jí)為6.3mm/1000s（即6.3=eω/1000，根據(jù)機(jī)器運(yùn)行速度近似估算轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心距e（mm），機(jī)器的轉(zhuǎn)子質(zhì)量可以通過稱重或通過轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度、回轉(zhuǎn)半徑、葉片數(shù)、材質(zhì)特性等估算獲得，過去有些資料從機(jī)器設(shè)備重量近似估算，顯得粗糙些，實(shí)踐證明難以操作。由于轉(zhuǎn)子偏心質(zhì)量集中點(diǎn)c與幾何中心（o′）的距離很近，估算中可近似認(rèn)為不平衡力振動(dòng)擾力作用于轉(zhuǎn)子幾何中心，實(shí)際證明，工程中對(duì)計(jì)算基礎(chǔ)的振動(dòng)荷載影響可忽略不計(jì)。

5往復(fù)式機(jī)器5.1往復(fù)式壓縮機(jī)、往復(fù)泵5.1.1、5.1.2往復(fù)式機(jī)器的擾力是由曲柄、連桿等旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的不平衡質(zhì)量慣性力（即離心力）和由連桿、十字頭、活塞桿、活塞等往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的質(zhì)量慣性力組成。各列氣缸分?jǐn)_力向主軸上氣缸布置中心平移時(shí)形成擾力矩。擾力和擾力矩的大小與機(jī)器轉(zhuǎn)速、曲柄－連桿－活塞機(jī)構(gòu)等運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量、氣缸幾何分布、曲柄與連桿的長(zhǎng)度等因素有關(guān)。若機(jī)器制造廠不能提供擾力數(shù)據(jù)，則應(yīng)提供機(jī)器的轉(zhuǎn)速、曲柄連桿數(shù)量、尺寸、平面布置圖和曲柄錯(cuò)角以及各運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量等資料，由設(shè)計(jì)人員按照本節(jié)及附錄A的公式計(jì)算擾力和擾力矩。往復(fù)式機(jī)器的擾力主要是由各列氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量產(chǎn)生。因此，不同類型的機(jī)器的擾力（矩）是不同的，依不同的氣缸方向而定，立式機(jī)器以、為主，臥式機(jī)器以、為主，對(duì)稱平衡型機(jī)器由于各列氣缸水平擾力相互抵消，僅余下扭轉(zhuǎn)力矩，L型機(jī)器以、為主。驅(qū)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的不平衡慣性力相對(duì)于往復(fù)式機(jī)器曲柄－連桿－活塞機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的一、二諧擾力（矩）而言是很小的，為簡(jiǎn)化計(jì)算，可以忽略驅(qū)動(dòng)機(jī)的擾力。由往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量引起擾力的計(jì)算通式（5.1.2-6）推導(dǎo)時(shí)，采用了牛頓二項(xiàng)式定理，在保證足夠精確度的前提下，結(jié)果中僅保留了一、二諧波，忽略了更高諧波。本節(jié)公式推導(dǎo)時(shí)僅考慮了曲柄單個(gè)設(shè)置情況，曲柄成對(duì)設(shè)置時(shí)的旋轉(zhuǎn)和往復(fù)質(zhì)量推導(dǎo)可參照?qǐng)?zhí)行。5.2往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)5.2.1本條對(duì)往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)荷載應(yīng)包含的內(nèi)容及其要求作出了相應(yīng)規(guī)定。這是針對(duì)往復(fù)式機(jī)器，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)，與其它動(dòng)力機(jī)器比，振動(dòng)荷載具有多諧波、多方向的顯著特點(diǎn)，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員相對(duì)生疏，往復(fù)式機(jī)器制造廠對(duì)土建基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求也不是都很清楚提出的。往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)亦稱內(nèi)燃機(jī)，包括柴油機(jī)和汽油機(jī)，與往復(fù)式壓縮機(jī)和往復(fù)泵，都屬曲柄連桿式機(jī)器，其振動(dòng)荷載是由曲柄連桿機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的。通過對(duì)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析，建立了一套理論計(jì)算公式，見附錄A。由于擾力矩是擾力平衡后產(chǎn)生的力偶，因此公式中同一諧次的擾力與擾力矩不同時(shí)存在。機(jī)器的動(dòng)力設(shè)計(jì)專家通過設(shè)計(jì)計(jì)算，得出一諧、二諧擾力或擾力矩理論值、未平衡的傾覆力矩各簡(jiǎn)諧分量理論值，可以將這些振動(dòng)荷載提供作基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。但機(jī)器設(shè)計(jì)是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)擾力與往復(fù)運(yùn)動(dòng)擾力分開，而基礎(chǔ)動(dòng)力計(jì)算則需要將二者合并，然后分一諧擾力、二諧擾力的豎向分量Pvz和水平向分量Pvx，或一諧擾力矩、二諧擾力矩分回轉(zhuǎn)力矩Mx和扭轉(zhuǎn)力矩Mz分別提出，方可計(jì)算基礎(chǔ)的動(dòng)力響應(yīng)。繞旋轉(zhuǎn)軸y軸作用的傾覆力矩由與功率對(duì)應(yīng)的靜力矩和未平衡的動(dòng)力矩簡(jiǎn)諧分量My構(gòu)成，后者是作用于基礎(chǔ)的外擾力，需與相對(duì)應(yīng)的諧次匹配計(jì)算基礎(chǔ)的振動(dòng)響應(yīng)。往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)荷載還具有以下特點(diǎn)：1擾力具有變頻率的特征，發(fā)動(dòng)機(jī)是變轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的原動(dòng)力設(shè)備，其擾力及其對(duì)應(yīng)擾頻率都隨轉(zhuǎn)速增大而增大，因此要求提供的擾力應(yīng)涵蓋工作轉(zhuǎn)速取最大值，通?？扇∽罡咿D(zhuǎn)速時(shí)的擾力值。但往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、功率覆蓋范圍很寬，有些轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的某項(xiàng)擾力或擾力矩未必最大，但可能激發(fā)基礎(chǔ)的共振，因此需要取該項(xiàng)擾力或擾力矩校核基礎(chǔ)的振動(dòng)是否超標(biāo)，尤其擾力較大而轉(zhuǎn)速較低的發(fā)動(dòng)機(jī)，需要注意此問題。當(dāng)提供的擾力為對(duì)應(yīng)最高轉(zhuǎn)速時(shí)，其它轉(zhuǎn)速時(shí)的一諧擾力和二諧擾力可乘以轉(zhuǎn)速比的平方予以折減。傾覆力矩的簡(jiǎn)諧分量則需要制造廠家另行提供。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)組配套，以某一常定轉(zhuǎn)速工作時(shí)，振動(dòng)荷載則應(yīng)取對(duì)應(yīng)該轉(zhuǎn)速的擾力。2往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸的特性是相同的，各個(gè)曲柄的換算質(zhì)量mr、各列氣缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量ms，也分別是相同的。因此，擾力和擾力矩公式可以比往復(fù)式壓縮機(jī)的簡(jiǎn)化一些，質(zhì)量誤差好控制得多，實(shí)際控制也嚴(yán)格得多。如壓縮機(jī)的連桿、活塞質(zhì)量誤差限值一般為5%，而發(fā)動(dòng)機(jī)采用稱重匹配后遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于此值；不少制造廠又采用平衡裝置平衡二諧擾力或擾力矩，這就使往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的擾力平衡比往復(fù)式壓縮機(jī)好得多。因此，很多機(jī)型慣性力部分的擾力或擾力矩在理論上基本、甚至完全平衡掉了，僅剩運(yùn)動(dòng)部件很小的質(zhì)量誤差產(chǎn)生的擾力，在振動(dòng)荷載中降為次要地位。而傾覆力矩未平衡的簡(jiǎn)諧分量和理論上雖已平衡而實(shí)際上并未完全平衡的簡(jiǎn)諧分量，就可能上升為最重要的振動(dòng)荷載。3傾覆力矩亦稱反扭矩，是通過連桿作用于曲軸的扭矩反作用力矩，它通過機(jī)身和軸承座直接傳給發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)，是激發(fā)基礎(chǔ)振動(dòng)的外擾力。傾覆力矩由氣缸內(nèi)燃?xì)鈮毫Ξa(chǎn)生的扭矩和曲柄連桿機(jī)構(gòu)的往復(fù)慣性力產(chǎn)生的扭矩2部分合成，二者通常分別計(jì)算。通常情況下，氣缸內(nèi)燃?xì)鈮毫Ξa(chǎn)生的傾覆力矩起主要作用，尤其是現(xiàn)在普遍采用的增壓的往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)。在扭矩或傾覆力矩中，平均值對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和功率標(biāo)示值，脈動(dòng)值即為傾覆力矩的各簡(jiǎn)諧分量，二者均在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)理論上作了計(jì)算，并按單缸氣體壓力曲線計(jì)算后按氣缸爆發(fā)的時(shí)間順序疊加。多缸發(fā)動(dòng)機(jī)疊加的結(jié)果，傾覆力矩較多諧次的簡(jiǎn)諧分量就得到了平衡。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的點(diǎn)火時(shí)間間隔相同時(shí)，4沖程發(fā)動(dòng)機(jī)傾覆力矩的基頻為1/2諧波、主諧次對(duì)應(yīng)缸數(shù)的1/2；2沖程發(fā)動(dòng)機(jī)傾覆力矩的基頻為一諧波、主諧次對(duì)應(yīng)缸數(shù)。理論上，低于主諧次的傾覆力矩均已平衡了，但實(shí)際上由于各氣缸的燃?xì)鈮毫εc設(shè)計(jì)計(jì)算中采用的理論曲線會(huì)存在一定程度的偏差，這就使多缸發(fā)動(dòng)機(jī)自基頻起至主諧次之間的傾覆力矩仍然存在，并起著重要的振動(dòng)荷載作用。這在8缸和8缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)上體現(xiàn)甚為明顯，振動(dòng)計(jì)算和發(fā)動(dòng)機(jī)隔振基礎(chǔ)實(shí)測(cè)結(jié)果都說明了這一點(diǎn)。因此本條第5款提出了需要發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠提供該項(xiàng)振動(dòng)荷載及相應(yīng)簡(jiǎn)諧分量的諧次要求。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)與測(cè)功器或工作機(jī)器設(shè)置在各自的剛性基礎(chǔ)上時(shí)，還應(yīng)計(jì)入傾覆力矩的靜力矩對(duì)各自基礎(chǔ)的作用。設(shè)計(jì)無基礎(chǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)組時(shí)，傾覆力矩有可能激發(fā)公共底座的扭轉(zhuǎn)和扭振，需要引起注意。5.2.2～5.2.4此3條對(duì)各諧次擾力和擾力矩的頻率、作用位置和相位作出規(guī)定。

6沖擊式機(jī)器6.1鍛錘6.1.1～6.1.3單作用錘在下落階段為自由下落，雙作用錘在下落階段是由蒸汽或壓縮空氣推動(dòng)下落。錘基初速度的計(jì)算是根據(jù)動(dòng)量守恒定理。m0v0en回彈系數(shù)en為兩物體碰撞后的相對(duì)速度v1+v0'與碰撞前相對(duì)速度v0的比值，與工件材料有關(guān)。v0'是m對(duì)于模鍛錘，m1包括機(jī)架、砧座和基礎(chǔ)的總質(zhì)量。對(duì)于自由鍛，隔振時(shí)m1包括機(jī)架、砧座和隔振器以上基礎(chǔ)塊的總質(zhì)量，不隔振時(shí)m1包括砧座質(zhì)量。6.2壓力機(jī)6.2.1壓力機(jī)種類繁多，按工件成型溫度可分為冷、熱兩類；按工件成型工藝可分為延展變形（擠壓用于熱工件、拉伸用于冷工件）、沖裁（切斷、沖孔）和旋轉(zhuǎn)成型；按壓力機(jī)工作機(jī)械原理可分為機(jī)械壓力機(jī)、液壓壓力機(jī)和螺旋壓力機(jī)三類。為便于描述，本規(guī)范按振動(dòng)荷載作用特性將壓力機(jī)分為四類：熱模鍛壓力機(jī)（或稱曲柄連桿壓力機(jī)），通用機(jī)械壓力機(jī)（包括多連桿壓力機(jī)、偏心連桿壓力機(jī)、伺服壓力機(jī)），液壓壓力機(jī)和螺旋壓力機(jī)（包括電動(dòng)螺旋壓力機(jī)、摩擦螺旋壓力機(jī)、離合式螺旋壓力機(jī)）。這四類壓力機(jī)的振動(dòng)荷載特性在工作的不同階段相差較大。在工作階段和起始階段表現(xiàn)為脈沖振動(dòng)，在空載運(yùn)行階段表現(xiàn)為低頻周期振動(dòng)。本規(guī)范給出的是各階段起控制作用振動(dòng)荷載。6.2.2熱模鍛壓力機(jī)振動(dòng)荷載較大且振動(dòng)荷載特性隨工作過程不斷變化。振動(dòng)荷載曲線見圖6-1。圖6.-1熱模鍛壓力機(jī)振動(dòng)荷載曲線一些大型熱模鍛機(jī)械壓力機(jī)在起始階段的水平振動(dòng)荷載較大，作用點(diǎn)高，加上作用力矩較大，工作時(shí)容易引起壓力機(jī)搖擺晃動(dòng)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別關(guān)注。本規(guī)范給出的是公稱壓力在10000--125000KN熱模鍛壓力機(jī)的振動(dòng)荷載值。10000KN以下可以內(nèi)差取值。125000KN以上由于統(tǒng)計(jì)數(shù)量較少，應(yīng)由設(shè)備廠商提供上述荷載資料。6.2.3通用機(jī)械壓力機(jī)主要是指閉式壓力機(jī)。由于此類壓力機(jī)工作臺(tái)面較大，多連桿運(yùn)動(dòng)方向在壓機(jī)平面內(nèi)且對(duì)稱布置，故起始階段基本不產(chǎn)生振動(dòng)力矩。本規(guī)范給出的豎向振動(dòng)荷載是用作落料、沖裁工藝時(shí)的值，對(duì)于用作薄板成型工藝時(shí)，其豎向振動(dòng)荷載會(huì)更小，對(duì)設(shè)計(jì)來說是安全的。對(duì)于開式壓力機(jī)須考慮振動(dòng)力矩和水平振動(dòng)荷載。但由于目前已較少生產(chǎn)、資料不多，振動(dòng)荷載應(yīng)由廠商提供。6.2.4液壓壓力機(jī)工作的起始階段和空載運(yùn)行階段工作均比較平穩(wěn)，速度相對(duì)較慢。因此不考慮此階段的振動(dòng)荷載。對(duì)于落料、沖裁工藝，液壓壓力機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)荷載的原理與通用機(jī)械壓力機(jī)相似。由于液壓壓力機(jī)自重較通用機(jī)械壓力機(jī)小，因此振動(dòng)荷載較小，也表現(xiàn)為脈沖特性。一些超大型的水壓機(jī)和油壓機(jī)由于數(shù)量極少，設(shè)備需專門定制設(shè)計(jì)，應(yīng)由設(shè)備廠商提供完整的荷載資料，本規(guī)范不作規(guī)定。6.2.5螺旋壓力機(jī)主要靠橫置于頂部的飛輪旋轉(zhuǎn)勢(shì)能通過摩擦或離合帶動(dòng)螺桿形成向下的振動(dòng)荷載，振動(dòng)荷載的最大值發(fā)生在鍛壓工件很難變形時(shí)，極端情況發(fā)生在模具打靠時(shí)。飛輪旋轉(zhuǎn)勢(shì)能在此時(shí)又產(chǎn)生水平振動(dòng)力矩，表現(xiàn)為脈沖特性。

7冶金機(jī)械7.1冶煉機(jī)械7.1.1離心力的方向，可沿卷筒回轉(zhuǎn)中心的360°全周方向。按其最不利作用，機(jī)器的擾力主要考慮作用在卷筒回轉(zhuǎn)中心的鉛垂平面和水平面內(nèi)，并在正反兩個(gè)方向交替。7.1.2設(shè)備供應(yīng)商需提交轉(zhuǎn)鼓回轉(zhuǎn)中心相對(duì)于設(shè)備基礎(chǔ)的標(biāo)高等參數(shù)資料。水平面的擾力同時(shí)會(huì)對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生正反兩個(gè)方向的傾覆力矩。作用在轉(zhuǎn)鼓中心處的橫向振動(dòng)荷載，方向指向物料所偏置側(cè)。7.1.3轉(zhuǎn)爐爐體的振動(dòng)荷載包括裝入廢鋼時(shí)、刮（頂）渣時(shí)、傾動(dòng)過程加速和減速等時(shí)刻產(chǎn)生的沖擊荷載，以及在吹煉過程中，由于氣流對(duì)鋼水噴射作用激振引起的爐體振動(dòng)產(chǎn)生的脈沖沖擊，其中較大的是鋼水激振力和頂渣荷載。激振力系數(shù)k應(yīng)按轉(zhuǎn)爐底吹氣量大小、鋼水熔池深度大小、轉(zhuǎn)爐底吹口布置是否對(duì)稱，是否采用噴粉工藝等進(jìn)行綜合考慮確定，可取0.15～0.4。其中，轉(zhuǎn)爐底吹氣量大時(shí)、轉(zhuǎn)爐鋼水熔池深度越大時(shí)、轉(zhuǎn)爐底吹口布置不對(duì)稱時(shí)、應(yīng)用噴粉工藝時(shí)趨向于取大值，反之則取小值。選用激振力系數(shù)時(shí)，應(yīng)綜合考慮上述各影響因素。切渣振動(dòng)荷載以水平力的形式作用到轉(zhuǎn)爐爐體托圈耳軸軸承座的基礎(chǔ)上。7.1.4誤差系數(shù)k1一般可取1.2。計(jì)算傾動(dòng)力矩時(shí)以轉(zhuǎn)爐質(zhì)量和質(zhì)心等參數(shù)精確計(jì)算為依據(jù)時(shí)也可取1.5。轉(zhuǎn)爐的啟動(dòng)、制動(dòng)等的動(dòng)負(fù)荷系數(shù)k2，啟制動(dòng)時(shí)間短時(shí)取小值，啟制動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)時(shí)取大值。電機(jī)最大過載倍數(shù)，應(yīng)由電機(jī)制造廠提供，不宜超過3.0。7.1.5啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，以鋼水不劇烈晃動(dòng)所限定的加速度進(jìn)行計(jì)算，但一般不會(huì)超過以式（7.1.5-1）算得的最大啟動(dòng)力矩。取放鋼包傾翻力矩，使取放鋼包一側(cè)的基礎(chǔ)受壓，另一側(cè)錨固基礎(chǔ)錨固螺栓受拉。電機(jī)最大啟動(dòng)力矩倍數(shù)，應(yīng)由電機(jī)制造廠提供，一般不宜超過3.0。7.2軋鋼機(jī)械7.2.1可逆軋機(jī)機(jī)列有帶減速機(jī)和不帶減速機(jī)兩種形式。即,一種是電機(jī)傳動(dòng)減速機(jī)并通過齒輪機(jī)座傳動(dòng)軋機(jī)的軋輥；另一種是電機(jī)直接傳動(dòng)軋機(jī)的軋輥工作。不管是哪一種形式的可逆軋機(jī)機(jī)列,其組成中的主要設(shè)備有電機(jī)、減速機(jī)、齒輪機(jī)座、軋機(jī)。由于是可逆運(yùn)轉(zhuǎn)，所以荷載是雙向交替變換的。連續(xù)軋機(jī)機(jī)列有帶減速機(jī)和不帶減速機(jī)兩種形式。連續(xù)軋機(jī)一般是不可逆軋制，故其荷載是單向作用的。1電機(jī)為動(dòng)力荷載輸出源。電機(jī)對(duì)基礎(chǔ)的動(dòng)力荷載為電機(jī)的輸出力矩。工作時(shí)力矩為軋制力矩，其最大值為電機(jī)輸出的最大力矩。一般為電機(jī)額定力矩的2.5倍。荷載是正反兩個(gè)方向交替變化。電機(jī)的尖峰負(fù)載為事故荷載，電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)，其對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生的力矩為額定力矩的3倍。荷載方向應(yīng)為正反兩個(gè)方向。2減速機(jī)工作時(shí)對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生的力矩為輸入力矩減去輸出力矩。荷載方向應(yīng)為正反兩個(gè)方向。減速機(jī)的尖峰負(fù)載為事故荷載，即為電機(jī)輸入的尖峰力矩。荷載方向應(yīng)為正反兩個(gè)方向。3齒輪機(jī)座的尖峰負(fù)載為事故荷載，即為電機(jī)輸入的尖峰力矩。荷載方向應(yīng)為正反兩個(gè)方向。4實(shí)際軋制過程中，在軋件開始咬入之前，首先是軋件以一定的線速度向旋轉(zhuǎn)著的軋輥?zhàn)矒?，此時(shí)的沖擊荷載即為咬入時(shí)的沖擊荷載，也稱為第一類沖擊荷載。由于摩擦力的作用，軋件開始咬入，直到金屬充滿變形區(qū)，軋制咬入階段終結(jié)，在此間隔時(shí)間內(nèi)，金屬的變形抗力以遞加的方式作用到軋輥上，稱此時(shí)的沖擊荷載為穩(wěn)態(tài)軋制時(shí)的沖擊荷載，也稱第二類沖擊荷載。軋機(jī)拋鋼是咬鋼的反向過程，如沒有第一類沖擊荷載，其第二類沖擊荷載的值與咬鋼時(shí)相近，可等效考慮。5由傳動(dòng)裝置加在機(jī)座上的傾翻力矩僅當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)上、下軋輥的力矩不相等時(shí)才發(fā)生。通常情況下，不考慮傾翻力矩。軋制速度的變化使軋件產(chǎn)生慣性力，連軋過程中前、后張力差的作用都會(huì)使軋件在水平方向上產(chǎn)生水平力，并引起傾翻力矩。水平力的最大值為，可導(dǎo)出軋機(jī)的最大傾翻力矩。7.2.3滾切式剪機(jī)分為定尺剪和雙邊剪。剪機(jī)在剪切鋼板時(shí)產(chǎn)生的不均勻沖擊力。滾切剪剪切鋼板時(shí)的剪切力變形情況如圖7-1所示：由圖可知，最大沖擊剪切力發(fā)生在切入階段，其大小一般為平穩(wěn)剪切力的1.3倍。式7.2.3的前半部分是解析式。一般情況下，剪切過程中對(duì)基礎(chǔ)的沖擊荷載，取最大沖切剪切力的20%。切入階段影響系數(shù)k1，在切入、切離階段約為0.7，穩(wěn)定剪切階段取1。圖7-1圖7-1剪切工曲線圖剪刃鈍化后的影響系數(shù)，一般可取1.15～1.20，當(dāng)剪刃較新時(shí)取1.15，當(dāng)剪刃臨近更換時(shí)取1.20。7.2.4矯直機(jī)分為可逆矯直與不可逆矯直兩種，可逆矯直機(jī)的荷載是雙向交替變換的。1電機(jī)為動(dòng)力荷載輸出源。電機(jī)對(duì)基礎(chǔ)的動(dòng)力荷載為電機(jī)的輸出力矩。工作時(shí)力矩為矯直力矩，其最大值為電機(jī)輸出的最大力矩，一般為電機(jī)額定力矩的1.75倍。荷載是正反兩個(gè)方向交替變化。尖峰負(fù)載為事故荷載，電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)，其對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生的力矩為額定力矩的2倍。荷載方向應(yīng)為正反兩個(gè)方向。2板帶輥式矯直機(jī)的減速器一般為分體式，輸入軸和輸出軸數(shù)目不定。因此，減速器工作時(shí)對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生的力矩應(yīng)根據(jù)實(shí)際輸入軸和輸出軸的布置進(jìn)行分析。減速機(jī)的尖峰負(fù)載為事故荷載，數(shù)值大小應(yīng)根據(jù)實(shí)際輸入軸和輸出軸的布置進(jìn)行分析。板帶輥式矯直機(jī)的齒輪座一般為整體式，輸入軸與減速器的輸出軸數(shù)量相等，輸出軸與矯直輥數(shù)相等。也有齒輪座與減速器設(shè)計(jì)為一個(gè)整體機(jī)構(gòu)。3齒輪座的尖峰負(fù)載為事故荷載，數(shù)值大小應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)及實(shí)際輸入軸和輸出軸的布置進(jìn)行分析。4矯直機(jī)本體，應(yīng)計(jì)算矯直咬入和拋鋼時(shí)的沖擊荷載、矯直機(jī)矯直時(shí)的動(dòng)荷載、矯直機(jī)工作時(shí)候產(chǎn)生的傾翻力矩。矯直機(jī)對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生的尖峰負(fù)載為事故荷載，電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)，其對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生的力矩為額定力矩的2.5倍。荷載方向應(yīng)為正反兩個(gè)方向。7.2.5電機(jī)可只將純力矩應(yīng)用在基礎(chǔ)上。電機(jī)對(duì)基礎(chǔ)的動(dòng)力荷載為電機(jī)的輸出力矩。減速機(jī)工作時(shí)對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生的力矩為輸入力矩減去輸出力矩。減速機(jī)的尖峰負(fù)載為事故荷載，即為電機(jī)輸入的尖峰力矩。機(jī)架對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生的尖峰負(fù)載為事故荷載，電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)，其對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生的力矩為額定力矩的3倍。

8礦山機(jī)械8.1破碎機(jī)8.1.5當(dāng)量偏心距的取值與被破碎物料的硬度有關(guān)，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，破碎煤等軟質(zhì)物料時(shí)取小值，破碎石灰石等較硬物料時(shí)取大值。8.2振動(dòng)篩8.2.1標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)荷載應(yīng)為符合設(shè)備使用技術(shù)要求的正常狀態(tài)下設(shè)備所引起的慣性力的參數(shù)，在以制造廠試驗(yàn)中設(shè)備的相應(yīng)特性平均值作為標(biāo)準(zhǔn)擾力，由設(shè)備制造廠家提供。動(dòng)力超載系數(shù)Kd是考慮到設(shè)備實(shí)際參數(shù)對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)值偏離的可能性，如：工作狀態(tài)的改變、軸承間隙加大、零件磨損、有雜物等。公稱均衡的機(jī)器會(huì)出現(xiàn)對(duì)平均值偏差很大的參數(shù)，特別是旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的偏心率。8.2.2本條8.2.3本條規(guī)定了結(jié)構(gòu)構(gòu)件頻率條件，在啟動(dòng)和停車時(shí)避開共振和接近共振的區(qū)域，在動(dòng)力荷載作用下不會(huì)產(chǎn)生共振。在設(shè)計(jì)實(shí)踐中，曾經(jīng)發(fā)生過多例由于動(dòng)力系數(shù)取值偏小，或設(shè)備廠家提供數(shù)據(jù)不明確而未乘以動(dòng)力系數(shù)的事故，造成振動(dòng)篩所在樓層梁振動(dòng)劇烈，人的主觀感受較強(qiáng)，對(duì)樓層結(jié)構(gòu)重新進(jìn)行加固設(shè)計(jì)時(shí)，動(dòng)力系數(shù)取到適宜的數(shù)值，加固完成后，振動(dòng)消除。另外，設(shè)備正常運(yùn)行一段時(shí)間后，減震彈簧由于疲勞作用逐漸失去效能，應(yīng)及時(shí)更換新的，以使設(shè)備正常工作時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)荷載符合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)所取參數(shù)的要求。動(dòng)力系數(shù)取值參見現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《化工、石化建（構(gòu)）筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)定》HG/T20674有關(guān)規(guī)定。梁的自振頻率，應(yīng)按下列公式計(jì)算：（8-1）（8-2）（8-3）式中：i——頻率密集區(qū)的順序，i=1，2，……；——梁第i頻率密集區(qū)內(nèi)最低自振頻率（HZ）；——梁第i頻率密集區(qū)內(nèi)最高自振頻率（HZ）;——梁上單位長(zhǎng)度的均布質(zhì)量（kg/m），當(dāng)有集中荷載時(shí)；——梁的計(jì)算跨度（m）,取梁支座中心間的長(zhǎng)度；，——對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)第i頻率密集區(qū)的自振頻率系數(shù)；——梁上單位長(zhǎng)度的均布質(zhì)量（kg/m）；——梁上的集中質(zhì)量（kg）；j——集中質(zhì)量數(shù)1～n；n——集中質(zhì)量總個(gè)數(shù)；——集中質(zhì)量換算系數(shù)。，——對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)第i頻率密集區(qū)的自振頻率系數(shù)，對(duì)于兩端鉸支的單跨和等跨連續(xù)梁，其第一、第二頻率密集區(qū)的自振頻率系數(shù)可按表8-1確定：

表8-1自振頻率系數(shù)自振頻率系數(shù)梁的跨數(shù)123451.571.571.571.571.571.572.452.943.173.306.286.286.286.286.286.287.958.789.179.38第一頻率密集區(qū)的集中質(zhì)量換算系數(shù)可按表8-2確定：表8-2集中質(zhì)量換算系數(shù)跨度數(shù)跨度序號(hào)自振頻率00.100.200.300.400.500.600.700.800.901100.190.691.311.812.001.811.310.690.192100.311.071.862.272.091.460.720.210.02200.020.210.721.462.092.271.861.070.313100.180.601.021.110.900.480.150.000.00200.181.082.704.325.044.322.701.080.18300.000.000.150.480.901.111.020.600.184100.160.520.840.880.640.320.080.000.00200.201.002.323.483.722.921.560.480.04300.040.481.562.923.723.482.321.000.20400.000.000.080.320.640.880.840.520.165100.100.400.600.600.450.200.050.000.00200.150.902.002.852.952.151.050.250.00300.100.902.254.305.054.302.250.900.10400.000.251.052.152.952.852.000.900.15500.000.000.050.200.450.600.600.400.10注：為集中質(zhì)量離左邊支座距離x與梁的跨度之比，對(duì)于中間跨內(nèi)集中質(zhì)量的x值，仍為集中質(zhì)量離本跨左邊支座的距離。

8.3磨機(jī)8.3.28.3.4立式磨的振動(dòng)荷載計(jì)算，主要考慮選粉機(jī)轉(zhuǎn)子和磨盤在制造和使用過程中產(chǎn)生質(zhì)量偏心而引起的振動(dòng)載荷。8.3.5本條對(duì)高壓輥磨機(jī)振動(dòng)荷載的確定進(jìn)行了規(guī)定。1高壓輥磨機(jī)機(jī)體的振動(dòng)荷載主要來自擠壓物料時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)，其大小與高壓輥磨機(jī)液壓系統(tǒng)蓄能器大小有關(guān)。以輥徑1600mm，輥寬1400mm的高壓輥磨機(jī)為例，其液壓系統(tǒng)配置的蓄能器最小為2×8L，最大為2×40L。按最小蓄能器容量配置時(shí)Ky取0.2，Kz取1.5；按最大蓄能器容量配置時(shí)Ky取0.3，Kz取0.8。2高壓輥磨機(jī)扭力支撐裝置與基礎(chǔ)相連接時(shí)，其振動(dòng)荷載根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取值；高壓輥磨機(jī)扭力支撐裝置與基礎(chǔ)不相連接時(shí)，不單獨(dú)考慮其振動(dòng)荷載。8.4脫水機(jī)8.4.1本節(jié)適用于礦用過濾式離心脫水機(jī)和沉降式離心脫水機(jī)的振動(dòng)荷載的計(jì)算。8.4.2過濾式及沉降式離心脫水機(jī)的振動(dòng)荷載的計(jì)算，應(yīng)按照本標(biāo)準(zhǔn)4.3離心機(jī)的振動(dòng)荷載的規(guī)定執(zhí)行。8.4.3本條文中離心脫水機(jī)振動(dòng)荷載計(jì)算時(shí)，各設(shè)備的旋轉(zhuǎn)部件總質(zhì)量及旋轉(zhuǎn)部件工作時(shí)的偏心距由設(shè)備廠家提供。8.4.4本條中涉及的筒型真空過濾機(jī)、盤式真空過濾機(jī)、帶式真空過濾機(jī)、板框壓濾機(jī)、自動(dòng)壓濾機(jī)、磁力脫水槽基礎(chǔ)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析時(shí)，可按靜力進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。

9輕工機(jī)械9.1紙機(jī)和復(fù)卷機(jī)9.1.1紙機(jī)由成型部、壓榨部、烘干部、施膠機(jī)、壓光機(jī)、涂布機(jī)、卷紙機(jī)等多個(gè)分部組成，這些分部和復(fù)卷機(jī)中都有多個(gè)隨紙機(jī)或復(fù)卷機(jī)車速（紙頁運(yùn)動(dòng)的線速度）在線旋轉(zhuǎn)的部件，這些旋轉(zhuǎn)部件所產(chǎn)生的振動(dòng)荷載及其響應(yīng)的疊加，可按本節(jié)規(guī)定執(zhí)行。9.1.2各旋轉(zhuǎn)部件所產(chǎn)生的振動(dòng)荷載均由紙機(jī)或復(fù)卷機(jī)的兩側(cè)機(jī)架分擔(dān)，因此計(jì)算式中的質(zhì)量m取旋轉(zhuǎn)部件質(zhì)量的一半。由于需要從0～最大設(shè)計(jì)車速（通常按照100m/min步長(zhǎng)），逐級(jí)計(jì)算、分析各級(jí)車速下系統(tǒng)的振動(dòng)響應(yīng)情況，因此給出了任意車速運(yùn)行下的振動(dòng)荷載計(jì)算公式。9.1.3紙機(jī)每個(gè)組成分部和復(fù)卷機(jī)中，各旋轉(zhuǎn)部件在啟動(dòng)時(shí)其質(zhì)量偏心的方向是隨機(jī)的，因此初始相位角也是不確定的，在對(duì)其引起的振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行疊加時(shí)，需要以適當(dāng)組合的方式考慮初始相位角的影響。9.1.4紙機(jī)和復(fù)卷機(jī)中的多個(gè)旋轉(zhuǎn)部件會(huì)因其直徑不同而轉(zhuǎn)速不同，但各分部作為獨(dú)立的分析單元，應(yīng)在同一車速下確定各旋轉(zhuǎn)部件的角速度、計(jì)算相應(yīng)的振動(dòng)荷載、疊加其振動(dòng)響應(yīng)。隨紙機(jī)在線運(yùn)行的紙卷，其直徑是在一定范圍內(nèi)不斷改變的，也就是說對(duì)應(yīng)于某一車速紙卷質(zhì)量和角速度一直在改變，計(jì)算振動(dòng)荷載時(shí)應(yīng)考慮這一影響。通?？稍诿恳患?jí)計(jì)算車速下，按適當(dāng)步長(zhǎng)計(jì)算紙卷不同直徑所對(duì)應(yīng)的角速度和相應(yīng)的振動(dòng)荷載，再與同級(jí)車速下的其他振動(dòng)荷載進(jìn)行響應(yīng)疊加。9.1.5旋轉(zhuǎn)部件的質(zhì)量偏心距應(yīng)由設(shè)備制造廠根據(jù)加工制作精度和相應(yīng)的動(dòng)平衡等級(jí)確定，條文給出的部分旋轉(zhuǎn)部件偏心距是按照歐洲的設(shè)備制造廠在其產(chǎn)品滿足歐洲相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的情況下確定的，未給出偏心距的旋轉(zhuǎn)部件，相應(yīng)參數(shù)應(yīng)由設(shè)備制造廠直接提供。9.2磨漿機(jī)9.2.1磨漿機(jī)包括電機(jī)、齒輪箱和磨漿部，固定在鋼筋混凝土制作的隔振慣性塊上，慣性塊下設(shè)置隔振墊，通過振動(dòng)分析確定慣性塊的尺寸、質(zhì)量、動(dòng)力特性以及隔振墊的布置和相關(guān)參數(shù)時(shí)，磨漿機(jī)各旋轉(zhuǎn)部件的振動(dòng)荷載可按本節(jié)規(guī)定計(jì)算。9.2.2由于需要從0～1.1倍最大設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速計(jì)算、分析各級(jí)轉(zhuǎn)速運(yùn)行下系統(tǒng)的振動(dòng)響應(yīng)情況，因此給出了磨漿機(jī)以任意轉(zhuǎn)速運(yùn)行下的振動(dòng)荷載計(jì)算公式。按照相關(guān)機(jī)械設(shè)備的制造標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于磨漿機(jī)的電機(jī)、齒輪、磨漿部等轉(zhuǎn)動(dòng)部件，其動(dòng)平衡精度等級(jí)G一般采用2.5mm/s。9.2.3通常各旋轉(zhuǎn)部件在啟動(dòng)時(shí)其質(zhì)量偏心的方向是隨機(jī)的，因此初始相位角也是不確定的，在對(duì)其引起的振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行疊加時(shí)，需要以適當(dāng)組合的方式考慮初始相位角的影響。9.2.4磨漿機(jī)因意外斷電和磨片脫落會(huì)產(chǎn)生很大的瞬態(tài)振動(dòng)荷載，該類荷載應(yīng)由設(shè)備制造廠直接提供。9.3紡織機(jī)械9.3.1確定表9.3.1中所列織機(jī)的振動(dòng)荷載時(shí)，有梭織機(jī)是以實(shí)測(cè)值為主要依據(jù)，劍桿織機(jī)是以產(chǎn)品說明書提供的數(shù)據(jù)為主要依據(jù)，同時(shí)，考慮到織物的厚薄、經(jīng)緯密及織物品種的區(qū)別，并參考國外有關(guān)實(shí)測(cè)資料及實(shí)際工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，綜合歸納得出的。表列數(shù)值有的大于實(shí)測(cè)值，以適應(yīng)其通用性。9.3.2表9.3.1所列車速是表中所列織機(jī)型號(hào)的常用車速，如織機(jī)的設(shè)計(jì)車速不同于表列車速，則設(shè)計(jì)車速下的振動(dòng)荷載應(yīng)按公式（9.3.2）進(jìn)行換算。但當(dāng)工藝條件所提供的設(shè)計(jì)車速低于表列車速時(shí)，為了適應(yīng)日后工藝變化的需要，其振動(dòng)荷載值還是應(yīng)按表9.3.1所列數(shù)值取用。公式（9.3.2）是國內(nèi)外普遍采用的換算公式，通過實(shí)測(cè)同一型號(hào)織機(jī)在不同車速下的振動(dòng)荷載值，其比值關(guān)系與該公式的計(jì)算結(jié)果是基本一致的。9.3.3織機(jī)的振動(dòng)荷載實(shí)際上是作用在織機(jī)的四個(gè)車腳上，就單臺(tái)織機(jī)而言，實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，可將織機(jī)四個(gè)車腳在三個(gè)方向上的振動(dòng)荷載等效為三個(gè)方向上的合力，作用在織機(jī)四個(gè)車腳的幾何中心處。表9.3.1所列振動(dòng)荷載就是織機(jī)在緯紗方向、經(jīng)紗方向和豎向這三個(gè)方向上各車腳振動(dòng)荷載的等效合力。工程設(shè)計(jì)時(shí)如有需要，也可將表9.3.1所列豎向振動(dòng)荷載分配到織機(jī)的各車腳上，分配原則是：1織機(jī)前面（布輥側(cè)）二個(gè)車腳的豎向振動(dòng)荷載分量值均為表列數(shù)值的一半；2織機(jī)后面（織軸側(cè)）二個(gè)車腳的豎向振動(dòng)荷載分量值均為表列數(shù)值的一半；3織機(jī)前二車腳豎向振動(dòng)荷載分量的作用方向與織機(jī)后二車腳豎向振動(dòng)荷載分量的作用方向正好相反。

10金屬切削機(jī)床10.1一般規(guī)定10.1.1金屬切削機(jī)床的振動(dòng)荷載一般宜由機(jī)床制造廠提供，本條提出的4項(xiàng)要求是應(yīng)由機(jī)床制造廠提供的基礎(chǔ)資料。10.2振動(dòng)荷載10.2.1車床包括儀表車床、自動(dòng)車床、立式車床、仿形車床、臥式車床、馬鞍車床及數(shù)控車床等幾種類型。機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)支承結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的振動(dòng)荷載是支承結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，它的大小一般由該機(jī)床的設(shè)計(jì)部門或生產(chǎn)廠家根據(jù)工藝參數(shù)及機(jī)構(gòu)原理等資料作理論計(jì)算后提供。但是，對(duì)大量可直接安裝在地坪或多層廠房樓蓋上的中小型機(jī)床，特別是那些5噸以下的精密加工金屬切削機(jī)床，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)荷載，一般生產(chǎn)廠商均不提供。表10.2.1中的數(shù)值是根據(jù)收集到的車床振動(dòng)實(shí)測(cè)資料經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析后確定的。當(dāng)加工材料強(qiáng)度低，切削量小，切削速度緩慢時(shí)，取表中小值，否則取大值。系數(shù)1.3是考慮切削加工時(shí)的沖擊影響而對(duì)振動(dòng)荷載的增大。10.2.2銑床包括滑枕銑床、龍門銑床、平面銑床、仿形銑床、圓工作臺(tái)銑床、升降臺(tái)銑床、回轉(zhuǎn)頭銑床、懸臂銑床、搖臂銑床、床身銑床、數(shù)控銑床等。表10.2.2中的數(shù)值是根據(jù)收集到的銑床振動(dòng)實(shí)測(cè)資料經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析后確定的。當(dāng)加工材料強(qiáng)度低，切削量小，切削速度緩慢時(shí)，取表中小值，否則取大值。系數(shù)1.8是考慮切削加工時(shí)的沖擊影響而對(duì)振動(dòng)荷載的增大。10.2.3鉆床包括深孔鉆床、搖臂鉆床、臺(tái)式鉆床、立式鉆床、臥式鉆床、銑鉆床、多軸鉆床、數(shù)控鉆床等幾種類型。鉆床的振動(dòng)荷載值0.10kN～0.20kN是根據(jù)收集到的鉆床振動(dòng)實(shí)測(cè)資料經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析后確定的。當(dāng)加工材料強(qiáng)度低，切削量小，切削速度緩慢時(shí)，取小值，否則取大值。10.2.4刨床包括龍門刨床和牛頭刨床兩種類型。近年來，由于刨床能耗高，已逐漸被銑床所取代。但考慮到原有設(shè)備仍在使用，仍將有關(guān)內(nèi)容列出。表中數(shù)值是根據(jù)收集到的刨床振動(dòng)實(shí)測(cè)資料經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析后確定的。當(dāng)加工材料強(qiáng)度低，切削量小，切削速度緩慢時(shí)，取表中小值，否則取大值。系數(shù)2.0是考慮切削加工時(shí)的沖擊影響而對(duì)振動(dòng)荷載的增大。10.2.5磨床包括外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、端面磨床、工具磨床、刀具刃磨床、研磨機(jī)、拋光機(jī)、曲軸磨床、花鍵軸磨床、軋輥磨床、導(dǎo)軌磨床、軸承加工磨床及數(shù)控磨床等幾種類型。表10.2.5中的數(shù)值是根據(jù)收集到的磨床振動(dòng)實(shí)測(cè)資料經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析后確定的。當(dāng)加工材料強(qiáng)度低，切削量小，切削速度緩慢時(shí)，取表中小值，否則取大值。系數(shù)1.6是考慮切削加工時(shí)的沖擊影響而對(duì)振動(dòng)荷載的增大。實(shí)測(cè)表明，磨床的振動(dòng)荷載主要是由砂輪引起的，這是由于砂輪在加工過程中不均勻的磨損，造成質(zhì)量偏心距的不斷增加所致。10.2.6加工中心包括立式加工中心、臥式加工中心、龍門式加工中心、車銷加工中心等幾種類型。加工中心的振動(dòng)荷載可按相同加工功能的同類機(jī)床取值。多種加工功能擾力不同時(shí)，取大值。

11振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)11.1液壓振動(dòng)臺(tái)11.1.1液壓振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)主要適用于航天、航空、兵器、電子、船舶、汽車和建筑等領(lǐng)域，是振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)的專用力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備。液壓振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)規(guī)格參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《液壓振動(dòng)臺(tái)》GB/T21116。11.1.2液壓振動(dòng)臺(tái)的主要?jiǎng)討B(tài)參數(shù)包括振動(dòng)臺(tái)的激振力，額定負(fù)載，振動(dòng)位移，振動(dòng)速度，振動(dòng)加速度等。受油缸行程的限制，振動(dòng)位移主要控制振動(dòng)信號(hào)的低頻段（通常為5Hz以下），受液壓油流量的限制，振動(dòng)速度控制振動(dòng)信號(hào)的中頻段（通常為5Hz～20Hz），在激振力條件的限制下，振動(dòng)加速度控制信號(hào)的高頻段（通常為20Hz以上）。一般振動(dòng)臺(tái)單個(gè)作動(dòng)器的技術(shù)指標(biāo)包括激振力，振動(dòng)位移，振動(dòng)速度和振動(dòng)加速度等。三參數(shù)控制線如圖11-1所示。圖11-1液壓振動(dòng)臺(tái)三參數(shù)控制線液壓振動(dòng)臺(tái)作動(dòng)器的荷載分區(qū)可定為三段（圖11-2）。低頻部分的位移控制區(qū)段：（11-1）中頻部分的速度控制區(qū)段：（11-2）高頻部分的加速度控制區(qū)段：（11-3）圖11-2加速度曲線根據(jù)加速度特性曲線做歸一化處理后圖11-3、11-4，即可以推斷激振力的特性曲線。（11-4）圖11-3負(fù)載變化的加速度特性圖11-4歸一化加速度曲線當(dāng)被測(cè)試件是一個(gè)彈性系統(tǒng)時(shí)，需要考慮試驗(yàn)對(duì)象的振動(dòng)特性，可能出現(xiàn)的共振現(xiàn)象，振動(dòng)荷載應(yīng)根據(jù)被試件的動(dòng)力特性乘以動(dòng)力放大系數(shù)。例如，當(dāng)?shù)缆纺M試驗(yàn)機(jī)為輪胎耦合時(shí)，振動(dòng)作用需乘以1.25的放大系數(shù)。根據(jù)上述分析，本規(guī)范提出的液壓振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)荷載考慮到了振動(dòng)荷載的包絡(luò)特性，具有80%的保證概率。對(duì)于特殊的液壓振動(dòng)臺(tái)需要根據(jù)設(shè)備資料要求進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)。液壓振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)單個(gè)作動(dòng)器的荷載動(dòng)力系數(shù)可按表（11-1）選擇。表11-1液壓振動(dòng)臺(tái)荷載動(dòng)力系數(shù)激振力,kN振動(dòng)臺(tái)基礎(chǔ)建筑物基礎(chǔ)上部結(jié)構(gòu)<1001.20（1.10）1.10（1.00）1.05（1.00）≥1001.25（1.10）1.15（1.00）1.05（1.00）注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值為用于振動(dòng)臺(tái)隔振基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的動(dòng)力系數(shù)。11.2電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)11.2.1本標(biāo)準(zhǔn)適用于額定正弦激振力不大于200kN的電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)，頻率范圍一般在5Hz～5000Hz的液壓振動(dòng)臺(tái)。11.2.2電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)技術(shù)規(guī)格參考現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)》GB/T13310-2007。電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)荷載與振動(dòng)臺(tái)的特性密切相關(guān)。與液壓振動(dòng)臺(tái)類似，電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)依然是激振力和運(yùn)動(dòng)物理量。主要特性也是振動(dòng)位移，振動(dòng)速度和加速度。只是在頻率范圍和振動(dòng)幅值方面有所不同。電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)也可分為三個(gè)荷載區(qū)間（圖11-5）。圖11-5電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)加速度特性曲線通常電動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)廠商提供技術(shù)參數(shù)是按照空載條件測(cè)試的結(jié)果，裝上試件后，其特性曲線會(huì)略有不同，而且不同質(zhì)量的時(shí)間，特性曲線也不同。經(jīng)驗(yàn)表明，按照空載特性設(shè)計(jì)是偏于安全的，也是出于簡(jiǎn)化分析的考慮。為了考慮電動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)最不利的狀況，按照振動(dòng)臺(tái)上中斷限要求，極端情況下，可以是激振力上限乘以2，亦即（11-5）為了與其他結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范協(xié)調(diào)，作為向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供擬靜力設(shè)計(jì)的荷載條件，亦即振動(dòng)荷載的動(dòng)力系數(shù)，可按表11-2選擇。表11-2電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)動(dòng)力系數(shù)表激振力,kN振動(dòng)臺(tái)基礎(chǔ)建筑物基礎(chǔ)上部結(jié)構(gòu)<101.10（1.05）1.00（1.00）1.00（1.00）≥101.20（1.10）1.10（1.00）1.00（1.00）注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值為用于振動(dòng)臺(tái)隔振基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的動(dòng)力系數(shù)。11.3機(jī)械振動(dòng)臺(tái)11.3.1機(jī)械振動(dòng)臺(tái)的類型包括偏心式、離心式，凸輪式，以及偏心—彈簧式等。由機(jī)械振動(dòng)臺(tái)類型較多，其特性參數(shù)也不一樣。本標(biāo)準(zhǔn)以較為典型偏心式和離心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)為準(zhǔn)，提出相應(yīng)的振動(dòng)荷載。參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械振動(dòng)臺(tái)技術(shù)條件》GB/T13309，機(jī)械振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)頻率一般在1.0Hz～100Hz范圍內(nèi)，其激振力通常不大于10kN。本節(jié)適用于額定激振力不大于10kN的偏心式和離心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)，頻率范圍在1.0Hz～100Hz之內(nèi)。11.3.2振動(dòng)荷載，按下列原則確定：1偏心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)是以軸偏心或者偏心桿轉(zhuǎn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)。工作原理如圖（11-6）所示。圖11-6偏心式振動(dòng)臺(tái)圖中：偏心距。偏心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)的動(dòng)態(tài)技術(shù)指標(biāo)為：r——驅(qū)動(dòng)裝置的偏心距（mm）；振動(dòng)位移（d=r）是一個(gè)常量；mr——運(yùn)動(dòng)部分質(zhì)量（kg），一般運(yùn)動(dòng)部分質(zhì)量不超過500kg；f——振動(dòng)臺(tái)激振頻率，（Hz）；——圓頻率；——振動(dòng)臺(tái)對(duì)應(yīng)頻率的最大加速度（m/s2）。偏心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)激振力為：（11-6）最大激振力為：（11-7）偏心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)荷載偏心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)加速度與圓頻率呈平方關(guān)系。根據(jù)牛頓第二定律，激振力就是：（11-8）2離心式振動(dòng)臺(tái)（圖11-7）離心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)的主要?jiǎng)討B(tài)參數(shù)包括：圖11-7離心式振動(dòng)臺(tái)e——偏心質(zhì)量的偏心距（mm）；me——偏心質(zhì)量（kg），偏心質(zhì)量不超過100kg；f——振動(dòng)臺(tái)激振頻率，（Hz）；——圓頻率；——振動(dòng)臺(tái)對(duì)應(yīng)頻率的最大加速度（m/s2）。偏心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)激振力為：（11-9）最大激振力為：（11-10）離心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)荷載離心式機(jī)械振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)加速度與偏心式振動(dòng)臺(tái)具有相似特性，振動(dòng)加速度亦為圓頻率的平方關(guān)系。根據(jù)牛頓第二定律，激振力就是：。（11-11）12人行振動(dòng)12.1公共場(chǎng)所人群密集樓蓋12.1.2ISO10137:2007Basesfordesignofstructures-Serviceabilityofbuildingsandwalkwaysagainstvibrations給出人自由行走時(shí)的豎向人行振動(dòng)荷載1階頻率為1.2Hz～2.4Hz，當(dāng)樓蓋水平向自振頻率大于豎向人行振動(dòng)荷載頻率的1/2時(shí)，不考慮水平向人行振動(dòng)荷載。對(duì)于行走和有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)激勵(lì)為主的樓蓋，美國AISC/CISCSteelDesignGuideSeries11FloorVibrationsDueToHumanActivity（1997）和ATCDesignGuide1MinimizingFloorVibration（1999）也只考慮豎向振動(dòng)荷載的作用。12.1.2本條主要參考ISO10137:2007Basesfordesignofstructures-Serviceabilityofbuildingsandwalkwaysagainstvibrations。研究表明，人行振動(dòng)荷載可以用傅立葉級(jí)數(shù)或多項(xiàng)式表示。美國AISC/CISCSteelDesignGuideSeries11FloorVibrationsDueToHumanActivity（1997）和ATCDesignGuide1MinimizingFloorVibration（1999）忽略靜荷載的影響，給出了樓板發(fā)生豎向共振時(shí)的單人自由行走的振動(dòng)荷載簡(jiǎn)化函數(shù)，我國JGJ3-2010《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》也參照美國ATCDesignGuide1（1999），給出了接近樓蓋結(jié)構(gòu)自振頻率時(shí)樓蓋結(jié)構(gòu)豎向振動(dòng)加速度近似計(jì)算公式。ISO10137:1992給出了單人激勵(lì)荷載的計(jì)算公式，提出要考慮有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)的人群激勵(lì)荷載放大作用，但并未給出有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)的人群激勵(lì)荷載公式。美國AISC/CISCSteelDesignGuideSeries11（1997）和ATCDesignGuide1（1999）給出了跳舞、有氧運(yùn)動(dòng)、演唱會(huì)、體育比賽等有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)的人群激勵(lì)作用下，樓板發(fā)生豎向共振時(shí)人群的激勵(lì)均布荷載簡(jiǎn)化函數(shù)，但并未給出人群自由行走的激勵(lì)荷載函數(shù)。EllisB.R.針對(duì)兩個(gè)混凝土樓板在最多由32人組成的人群自由行走激勵(lì)作用下的試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著人群總?cè)藬?shù)的增大，樓板的豎向振動(dòng)加速度增大，但樓板的豎向振動(dòng)加速度增大并非線性的（EllisB.R.Theinfluenceofcrowdsizeonfloorvibrationsinducedbywalking.TheStructuralEngineer,2003,81(6),pp.20–27）。研究表明，N個(gè)人隨機(jī)行走人群引起的豎向振動(dòng)響應(yīng)是單個(gè)人的倍，ISO10137:2007規(guī)定豎向人群振動(dòng)荷載應(yīng)乘以協(xié)調(diào)系數(shù)進(jìn)行折減，即：F（12-1）式中：F(t)——人群自由行走的豎向人行振動(dòng)荷載（N）；N——人群的總?cè)藬?shù)；C(n)——人群運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)系數(shù)；對(duì)于無節(jié)奏自由行走人群，協(xié)調(diào)系數(shù)可?。篊n=1相應(yīng)的可以計(jì)算得到豎向人群激勵(lì)荷載公式。ISO10137:2007未給出人的重量取值，我國GB/T7928-2003《地鐵車輛通用技術(shù)條件》規(guī)定人均體重按60kg計(jì)，TB/T1335-1996《鐵道車輛強(qiáng)度設(shè)計(jì)及試驗(yàn)鑒定規(guī)范》規(guī)定每一旅客及其自帶行李的重量之和取為80kg，本條結(jié)合實(shí)際情況，行人體重按60kg計(jì)，即600N。ISO10137:2007指出人群的總?cè)藬?shù)取決于單位面積的人數(shù)和人群所占據(jù)的面積，但I(xiàn)SO10137:2007并未給出自由行走的單位面積人數(shù)取值，對(duì)于協(xié)調(diào)跳躍（如在無固定座位區(qū)域的跳舞、節(jié)律運(yùn)動(dòng)），ISO10137:2007規(guī)定一般情況下為0.8人/m2，最大值為6人/m2。應(yīng)用中可根據(jù)實(shí)際情況確定人群的總?cè)藬?shù)。人行振動(dòng)荷載頻率的取值有兩種方法：（1）試算法，在1.25Hz～2.3Hz范圍內(nèi)按0.1Hz或更小的頻率間隔計(jì)算樓蓋振動(dòng)加速度響應(yīng)，取振動(dòng)加速度響應(yīng)最大值對(duì)應(yīng)的人行振動(dòng)荷載頻率；（2）取人行振動(dòng)荷載頻率f=f1/n（n為整數(shù)），f1為樓蓋一階豎向自振頻率。一般地，當(dāng)樓蓋的一階豎向自振頻率是荷載頻率的整數(shù)倍時(shí)，樓蓋發(fā)生共振，樓蓋振動(dòng)加速度響應(yīng)最大。ISO10137:2007給出了相位角的一個(gè)保守取值方法，即將低于共振的諧振相移。12.1.3ISO10137:2