7.2 楼盖微振动计算
7.2.1 楼盖的竖向微振动计算模型宜符合下列规定:
1 振动荷载作用在主梁或次梁上时,宜沿主梁或次梁方向将楼盖视为彼此分开的单跨或多跨连续T形梁;
2 柱可作为主梁支座,主梁可作为次梁支座;
3 当连续梁超过5跨时,可按5跨计算;
4 楼盖的周边支承条件宜取简支。
7.2.2 楼盖的板梁相对抗弯刚度比宜按下列公式计算:
式中:α——板梁相对抗弯刚度比;
Kp——楼盖单位宽度相对抗弯刚度(N/m2);
K——主梁相对抗弯刚度(N/m2);
E——主梁的弹性模量(N/m2);
Ep——次梁的弹性模量(N/m2);
l——次梁的跨度(m);
ly——主梁的跨度(m);
I——主梁的截面惯性矩(m4);
Ip——次梁或预制槽形板的截面惯性矩(m4);
c——次梁间距(m)。
7.2.3 楼盖第一频率密集区内的最低和最高自振频率宜按下列公式计算:
计算主梁时:
计算次梁或预制槽形板时:
式中:f1l——楼盖第一频率密集区内最低自振频率(Hz);
f1h——楼盖第一频率密集区内最高自振频率(Hz);
——楼盖构件上单位长度的等效均布质量(kg/m),当有集中质量时,应按本标准第7.2.4条的规定计算;
l0——楼盖构件的跨度(m);
lh——自振频率系数,按表7.2.3确定。
7.2.4 当楼盖构件上有均布质量和集中质量时,宜将两种质量按下式换算成等效均布质量:
式中:mu——楼盖构件上单位长度的均布质量(kg/m);
mj——楼盖构件上的集中质量(kg);
n——梁的跨数;
kj——集中质量换算系数,按表7.2.4确定。
注:αj为第j个集中质量与本跨左边支座间的距离与l0之比。
7.2.5 当楼盖上设备转速均低于600r/min时,可仅计算楼盖第一频率密集区内最低自振频率。
7.2.6 计算楼盖的竖向振动响应时,楼盖的自振频率计算值宜按下列公式计算:
式中:f1——楼盖第一频率密集区内最低自振频率计算值(Hz);
f2——楼盖第一频率密集区内最高自振频率计算值(Hz)。
7.2.7 楼盖竖向微振动位移应符合下列规定:
1 当f0<f1时,可按下列公式计算:
2 当f1≤f0 ≤f1l时,可按下式计算:
3 当f1l<f0 ≤f2时,可按下列公式计算:
式中:u0——振动荷载作用点处楼盖的竖向振动位移(m);
ust一一振动荷载作用点处楼盖的静位移(m);
f0——振动荷载频率(Hz);
F——振动荷载(N);
u1——振动荷载频率f0与楼盖第一频率密集区最低自振频率计算值f1相同,且不考虑动力系数η时的竖向振动位移(m);
u2——振动荷载频率f0与楼盖第一频率密集区最高自振频率计算值f2相同,且不考虑动力系数η时的竖向振动位移(m);
kst、k1、k2——位移计算系数,可按本标准第7.2.9条确定;
ζ——楼盖的阻尼比;
ε——空间影响系数,当计算主梁的振动位移时,可取1;
η1、η2 ——动力系数;
——振动荷载作用点位置修正系数,应按本标准第7.2.8条的规定采用。
7.2.8 振动荷载作用点位置的修正系数取值应符合下列规定:
1 当振动荷载作用点位于主梁上及三跨或两跨边跨的跨中板条上时,可取1;
2 当振动荷载作用点位于三跨中跨的跨中板条上时,可取0.8;
3 当振动荷载作用点位于单跨的跨中板条上时,可取1.2。
7.2.9 位移计算系数kst k1、k2可按表7.2.9确定。
7.2.10 当振动荷载不作用在跨中板条上时,作用点的竖向振动位移(图7.2.10)可按下列公式计算:
式中:u01、u02、u03、u04——跨中板条上各振动荷载作用点的竖向振动位移(m);
u′01、u′02、u′03、u′04——跨中板条以外的各振动荷载作用点竖向振动位移(m)。
7.2.11 计算楼盖竖向振动位移时,振动荷载的频率可取楼盖第一频率密集区内最低自振频率。
7.2.12 同一层楼盖上,振动荷载作用点以外各验算点的竖向振动位移可按下式计算:
式中:ur——同一楼层上振动荷载作用点以外各验算点的竖向振动位移(m);
γ——振动位移传递系数,应按本标准附录A确定。
7.2.13 不同层楼盖上,第i受振层各验算点的竖向振动位移可按下式计算:
式中:uri——第i受振层上各验算点的竖向振动位移(m),验算点位置应符合本标准附录A第A.0.3条的规定;
αri——层间振动传递比,按表7.2.13确定。