： 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《。Chouw》等(199》1，)和Schmi【d等(1992)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-【peda《nce？ Blo《c，。k简写为W》IB) 》  》   波阻板置【。于土面进行被动隔振！主要：基于下述机理根据P！ao Y HMow！ C CAc—henb《ach J D.D！iffracti】on of El】a，stic W—aves an【d ：Dynamic 】S，tress Con！c，entrati【on：s，[J].J》ourn《al of A【pplied Me！-chan》。ics19》734？。0(4)págs.！。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(r《θ，t)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＝5【λs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(19【94：)及：白玲：、李兴磊(201】。2)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(2002)！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64％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 ？50011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 500！10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G—B ：50010C80混！凝土的剪切模—量(1.《。583×《104MPa)【仅为：。最，低等：级C：。15混凝《土剪：切模：量(：。0.917×10】4MPa)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 50【01：0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GB【 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1！0Hz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 5000】7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 《