， 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(：1991)》和Schmid【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(Wa】ve： I：。m-pedan【ce B《loc？k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Pa【o Y HMo【w C C》A，chenba—c，h J D.Dif！fraction ！of Ela—stic W—aves and】 ，D，ynamic S】tress Con！。c，entratio】ns[J].—Journ》al of》 Ap？pli？e，d Me-cha】nics19734！0(4)《págs.2—13-219.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u—s(r？θt)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＞＞λ】s(：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(19—94)及《白玲、？李兴磊(2012】)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％～9—5％并缩短了—建，造周期杨《先健：、万：。叶青、？杨俭等(200【。2)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》 5：。。001？。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0.1《25倍剪切波波【长厚度过小隔—振效：率差也不宜大—于0.33》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—1，0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 5！00：1，0，C80混凝土—的剪切模《量(1.583×1！04MP《a)仅为最》低等级？C15混凝土剪切】。模量(0.91【7，×104MPa【)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C》20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【 5：0010《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 ？500？07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10H】z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《 ：