： 6.4  【波阻板屏障》隔振 【 6.4.1 ！ 本：条给出？了波阻板屏障的适用！条件 《 ？。     波阻板置！于地面振源下方【进，行，主动隔？振的主要机理是【基，岩上单一《土层的振动存在截止！频，率当表面作用—的简谐荷载的频率低！于该截止《频率时土层》中没有波的传—播，即辐射阻尼接近于零！；仅当激振频—率大于截止频率时土！层中才会出》现波的传播》现象；当激振频率】接近截止频率时土层！发生共振基》于此原理C》houw等(1【。991)和》Schmi》d等(1《992)《提出了人工设置一】个类似基岩的—有限尺寸硬》夹层：进，行隔振的《方法并？称该硬夹层为波阻】板(W？ave Im—-pedance ！Blo？。ck简写为》WIB) 【 ， ，   ？ ， 波阻板《置于：土面进行被》动隔振主要基于下】述机理根《据，Pao Y H【Mow C —CAche》nbach》 J D.Di【ffrac》tion of E！lasti》c Wave—s and D【yna？mic Stre】ss ？Conce》ntratio【ns[J].—Journal 】of Ap》plied Me】-chani—cs19《7340(4)pá！gs.213-21！9.即将矩形波【阻板视为圆柱—体的一段当在柱体表！面作：用有波前《与柱轴平行的SH波！偏，振与柱？轴垂直的远场散【。。射波场？us(rθt)为】 【 ：    —。。 式中r极坐标横】轴； ？    】    《  ： θ波入射角极坐】标切向角； 】  《       【  t时《间；  ！。        】 γ波数； 【     】      —λ波长； 【      】     w圆频】率 ？  》   当γ》＝a(a为》柱体半径《)且γa＝》1即波长很长时只】有很：小，一部分入射波被散】射且所有向后方向几！乎均匀地散》射总波场与入射波】场十分相似随着【频率的增加即—波长变短时a—＞＞λs(》。γa＝？5λs为《。剪切波？长)按角度的分布变！得越：来越复杂向前—产生很？大的散射这时散【射场：与入射？波干扰形《成，“影子区”波长非常！短时即？γa＞＞1散射波】的一半集中到—正前方而《另一：半或多或少均匀地】散布在？所有其余方向这时在！圆柱体的《后面可得到》相对未扰动区—即隔振区 》    】 波阻板与其他隔振！。方式：组合：后，用于隔？振主要包括两—种情形一《种是在隔《振对象(如精密【。仪器)基础》下方一？定深度处放置水平】。有限尺寸波阻板【并配合其他》隔振器(如阻尼弹簧！)组合隔振；另【一种是波阻板置【。于，。。土，面自身作《为基础板或厚地【坪工作同时在—波阻板？。周边布置排》桩组合隔振波—阻板屏障《隔振传？递率根据容许振【动值：与隔振前环》。境振：动，测试数据确》定通过传《递率可判断单一波阻！板，能否达到设计—要求是否需要组合隔！振  】   国内的工程设！计人员？已成：功地将波阻板与其】他隔振方式》组合后用于隔振杨先！健(1994)及】白玲、李兴磊(2】012)将砂垫【。层，。上钢筋混凝土—波阻板与排桩—屏障组合隔振的方式！分，别应用？于，某大型？消，声室和某大型超精密！。实验室的被动隔【振，比原弹簧隔》振方案节省造价【93％～95—％并：缩短了建造》周期：杨先健、万叶青、】杨俭等(《20：02)将波》阻板屏障与阻尼【弹簧组？。合，。对不良振动环境【中设置高精密—设备进行隔》。振节：省了6？4％的投资并缩短了！工期获得了》较好的技术》经济效益 》 ： 6.》。4.：2  根据国内【外理论及试验研究】成果增大波阻板厚度！和剪切模量》。是提高？波阻板隔振效果【的主要？有效手段；此—外增：大波阻板《宽，度也是提高隔振【效果的关键因素之】一，；减小垫层厚度(】波阻板顶面》。至振：。源底部或动力—基础底面距》离)也是《。提高其隔振》效果的手段之一根】据国内外理》论和：试，验研究成果结—合工程？实际及经济因素【用于主动隔振的波】阻，板尺寸宜《按照本标准式(【6.4.2-1)】～式(6.4.2】-3)取值对于厚度！和宽度当超过本【标准：式(6.《。4.：2-1)、》式，(6.4.2—-，2)所示《上限值时隔振—效果也会缓慢提高但！不，经济：；低于下限值时对部！分地质情况》有可：能发生振《动放大对于垫层厚度！本标准式(6.4.！2-：3)所示取值范围】内隔振效果》最，佳且较为稳定具体隔！振效果还与其他因素！有关；当超过上【限值时？波阻板隔振》随垫层？厚度增？。大隔振效果逐渐【。变差且存《在振动放大可能 】 ：   》 ， 土层参《数的变化《对波：阻板的隔《振效果有显著的影】响根据现《行国家标准建—筑，抗震设计《规范GB 5001！1中对土的类—型和：剪切：波速范围的划分(表！1)可知对于相同】的波阻板在相同【的振源作用下土层由！软弱土过渡为坚【硬土：。的过程？中土层剪切模量、】剪切波速及剪切波】。长均增大使得对【。隔振效果有主—要影：。响的波阻板无量纲】剪，切模量？、无量纲直径—和无：量纲厚度都》同时减小导》。致隔振效《果有所下降所以【同样的混凝土波【阻板：在软弱土中的隔振】效果最？好坚硬土《中则相对较差；在保！证，。。相同的隔振效果情】况下土？层剪切模量》降，。低时对波《阻板尺寸要求也有】所降低 》 表1— ， 土的类型划—分和剪切波速范【围 】 《。     》波阻板宽度和厚【度取：值时对软弱》。土可分别《取本：标准式(6.4【.2-1)》、式(6.4.2-！2)所示《取值范围中较小【值对坚硬《土可取较大》值；波？。阻板距基础底—面垫层厚度取值时对！任何种类土》层可以？优先取本标准式【(6：.4.2-3)所示！范围：较小：值要避免《振源基础与波阻板接！触需要结合具体工程！条件和设计要求综】合考虑可行性与【经济性等选取波阻板！主动隔振的设计参】数  】   根据工程【经验波阻板被动【隔振尺寸设计—置于土面上进—行被动隔振》。的波阻板厚度—越大被动隔振—效果越好波阻—板的厚度要求大于0！.，125倍剪》切波波长厚度过【小隔振？。效率：差，。也不宜大于0.3】3倍剪？。切波波？长若大？于此值投资增加【。很多而？隔振效率增》加甚微 《 ？ 6.4.3 】 本条对波阻板设】。计过程中需考—虑的问题进行了规】定 —     考虑【到混凝土仍是目【前土木？。工程领域应用最广】泛的建筑材料具有】剪切模量大的优【点，比较适？合波阻板的制作和】施工故对于新建【的动力机器》等，地面振源仍建议采用！现浇或预制的方【式进行波阻板施【工混凝土强度—。等级的选用》需要符合现行国家】标准混凝《土结构设《计规范GB 50】010的规定—根据：波阻板主动》隔，振相：关理论成果混凝【土，强，度等级越高波阻板剪！切模量越大隔振效】果越好根据现—行国：家标准混《凝土结构设计规【范GB 50010！。C80混《凝土：的剪：切模量(1.583！×104MPa)仅！为最低？等级C15混凝土】剪切模量《(0.91》7×104》M，P，a)的1.73倍故！。。提高：混凝土？弹性模量不能很有效！提高隔振效果还【会造成经济浪费所】以在：实际工程中混凝【土强度等《级的选？用，只以满足波阻板【吊装(预制)及正】常工作时的强—度要求为《标准进行通常—要求混？凝土强度等级不低于！C20在波阻—。板，材质为混凝》土的：情况下可《以通过调节波阻板】平面尺？寸、厚度《及，垫层厚度来》提高隔振效果 【 》。 ，   根据选定的】波阻板尺寸及其他】具体情况《确定采用预制或现】浇方式建《造波阻板当采用预制！波，阻板时需要按照【现行国家标准—混凝土结构设计【规范GB 500】10进行配筋、设】置吊：环并进行《吊，装验算当波阻板顶面！距基础底面垫层厚度！较小：且，动力基础《宽度与波阻板宽度】相差较大时波阻板受！力状态接《近平板式筏基需要按！照现行国家标准建筑！地，基基础？设计规范《G，B， 50007进【行必要的配筋以满】。足波阻板抗》冲切、抗剪切及局部！受压验算要求 】。     】对于低于10Hz】。的低频振动》波长通？常较大为《保证0.5以下传】递率波阻《板的平面设》计尺寸和厚度—设计尺寸可能较大】为保：证地：基稳定性故需—要按照现《行国家？标准建筑地》基基：础设计规范GB 】500？07进行《地基承载力和沉降验！算 ？   —  为避免由于【波阻板的设》置导致产生》。。不均匀沉降影响【动力机器的正—常生产当波》阻板：下方为软弱土层时】先，进行地？基，处理使其能承受波阻！板和动力机》器的基础静》力及动力荷载—要求 《