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5》。.2 ? 振动?计算 ? 【5.2.1  【。机器坐标系CXYZ!中原点C即为机【。器扰力作用点基组坐!标系O?。xyz中的原点O】取基组总重》心坐标轴方向与机器!。坐标相同C》点对O点《。一般均有《一,定的偏心ex、e】y、:。h0+h1基—组动力计算时—各公:式推导均对Ox【yz坐标而言因【而作用于C点的F】vz、Fv》x在振?动计算中均先—平,移至重心O对—。于水平回《转耦合振动由—。于采用振型分解法】计算水?平,扰力直接平移至各】振型的转心》Oф1、Oф2【、Oθ1、》。Oθ2 》 ? 5.2《.2~?5.2.4》 ,。 基组为机器、基础!及基础底《板,上的:回,填,土的总称基组的【振动:模式采用质点-弹簧!-,阻尼器体《系由于考虑了阻尼因!素因而?计算结果比较符【合实测值同时还可】以解决共振区的计】算问题使基础—设计更趋经济合理】 ? :。     基组作为!。单质点刚体有—六个自?。由度其振动》可分为竖向、—扭转、?水平和?回转四种《形式当基组总重心与!基础:底面形心位》于,同一:铅垂线上时基组的竖!向,振动和扭转》振动是独立的而水平!。和,回转:运动则耦合在—一,起 【  :  第?5.2.2条~【第5.2《.4条分别给出【了上述四《种,基组振动形式的计】算方法基组在通过其!重心的竖向扰力Fv!z作用?下产生沿《z轴的竖向振动基组!。在绕z轴的扭—。转力矩Mψ和沿y】轴向偏心的水—平扰力Fvx—作用下产生》绕z轴的扭转振【动(图5.2.【2)基组在》水平扰力F》vx和沿x轴向偏心!的竖向扰力》Fvz?作用下产《生,沿x轴水平、绕y轴!回转的x-ф向【耦合振?动(图5.》2.3)基》组在绕x轴的网转】力,矩Mθ和沿y轴向偏!心的竖向扰力Fvz!作用下产生》。沿y轴水平、绕【x轴回?转的y-θ向—耦合:振动(图5.2.4!) 》 ,    《 一:。般一:台机器同时》。存在几种扰》。力和扰力《矩计算基础顶面【控,制点的振动》位移:和,速度幅值时应—分别计算各扰力【和扰力矩作用下的振!动,计算值当机器存在一!、二谐扰力(矩)】时需分别《进,行振动位《。移和速度计算然后按!。本标准第5.—2.5条的公式【进行叠加《并,核算是?否满足现行国—家标准建《筑工程?容许振动标准GB】 5:0,868-201【3,第5章?规定的振动容许值 ! 《    《 基组在《通过其重心的竖【扰力作用《下产:生竖向振动通过建立!。运动微分方》程求得基组竖—。向振动固有圆频率ω!nz和基础顶—面控制点竖向线【位移:幅值uzz(基组】各点的竖向线位移幅!值均相?同)的计算》公式式?中地基动力计算参】数Kz和ζz—可根据?现行国?家标准地基》动,力特性测试规范GB!/T: 502《69由场地》试验:块体基础实测来确定!也可由本标》准第3章求得这些参!数一般很难取准可根!据机器的扰力频【率按偏于安全的要求!来选:取 》     扭【转振动是在扭转【力矩作用下发生【的总扭转力矩除包】含机器的《扭转力?矩Mψ外还包—括水平扰力Fv【x向基组总》重心O点平》移形成?的扭:转力矩?基础顶面控制—点一般指基础顶面角!点,B该点水平扭转线】位,。移最:大表:示为x?、y向两个分—量 》。  ?。   水《平回转耦合振—动为双自由度体系】振动第一振》型为绕转心Oф1】或Oθ1网转—第二振型为绕转心】Oф2或Oθ2【回转通过建立—运,动微分方程求得基】组水平回转耦合振】。动第一、第二振型的!固有圆?频率ω?nф1、ωn—ф,2或ω?nθ1、ωnθ2和!基础顶?面控制点B》的竖向、水平振动】。位移幅值 —     】。值得:注意的是《。基,组存在两个方向的】水,平回:转,耦,合振动一个是机【。器的水平扰》力Fvx向转—心Oф1、》Oф2平移和机器竖!向扰:。。力F:。vz沿?x向的偏心组成的总!扰力矩Mф1、Mф!。2激发了《基组x向水平—、绕y轴《回转的x-ф向【耦合振动第二个是】机器的同转力矩M】θ和竖向扰力F【vz沿y向的偏心】组成的总扰力矩Mθ!1、Mθ2》激发了基组》y向:水平、绕x轴—回转的y-θ向耦合!振动这两个方向的水!平回转耦合振动【计算公式在形式【上完全相同但是【所有:的参数包括》地基参数、》基组转动惯》量、基组固有圆【频率、?转动中?心至基?组重心的距离等【。均需要?根据基组两个方向】尺寸分别计算在【国家标?准动力机《器基础设计规范GB! 50040—-,96中对这两—个方向的耦》合振动?计算:。公,式中的参数定—。义得不够明确在本版!中给予了细化— —。。    基》组的上?述四种振动》形式都可能会—产生不?止个方向《的线位移和振动速】度在同组、同谐的扰!。力(矩?)作用下四》。种振动形式沿x【轴、y轴、》z,轴分别产生的振动】可沿:轴线直接叠加对不】同组、不同谐—的扰力?(矩)产生的振动】。则,应按照?本标准第5.2.5!条提供的公》式取平方《和的平方根做叠加 !  —   在《基组动力计算时【正确确定地基—方案选择地基参【数确定基础尺寸和埋!深是十分重要的有】时可能要《进,行反复试算使—。基组振动的》固有圆频率尽量【远,离扰频使计算—位移:幅值尽量减小 】 , :     天—然地基上《基组:的振动质量m—可不考虑基底土的】参振部分按式(5.!2.1-3)计【算而:参振土对振》动,的,影响则是按照—本标准第3.4.】。11条将计算所得的!振动:位移乘以某》一折减系数》来实现对于桩基础】其振动?质量mp则应包括】桩和桩间土的参【振质量按照本—标准第3章的—相关公式计算— 5【.,2.5  》基组顶面控制—点的总位《移峰值u取一、二谐!扰力(矩)》作用下的总线位移】的平方?和的平方根此叠【加公式比《各线位移《分量绝对值之和更】接近实际因为各谐扰!力、各类扰力均【。存在相位差计算【出来:的位移?也相应存在相位差且!由于地基阻尼比不易!准确:计算因而《计算各分量的矢量】和就很困难本标准】。采用的叠加公—。式比较简单又比较】符合实际《 5.2!.6  工程实践】中大型动力机—。。器基础的底面积【经常:受到限制也》常,遇,到地基承载力—较低或容许振动位】移值较苛《刻的:情况此时《采用联合基础则是】一个有效的处理【方法本标准采—。用的联?。合基础按《刚体进?行整体计算的—办法是根据模—拟基础系《列试验和实体基【础实测数据结—合理论分析得出【的 ? ?     》。联合基础一般只取】2台~3台机器联】合机器过多、—底板过长均会带【来不利影响工程【上的联合型式常用】竖向型和水平并联型!对于卧式机器在有】条,件,时,(工艺?。配管专业配合)【应,优先采用《水平串联型即沿活塞!运动:方向的联合可大大提!高基础底面的抗弯惯!性矩从而《较大提?高地基抗弯》刚度以提高》联合基础的振动固有!圆频率?和降低其振》。幅 》     本【条规定了联合基【础按刚性整体计算】的,条件条件一是底板】的厚度hd》应满足刚《度要求条件二是对】扰,。频的限制条件三是】。限制底板厚》度hd与基础总高】度的比?值, :   —  基础联合后【可使基础主》要振:动方向的固有振【动,圆频率?有一定的提》高其中水平》串联型提高》较多:。上述条件二的限【制原闲是《当扰:频ω≤1.3ω'n!z或:ω≤1.《3ω'n《ф1:时,基础:联,合后的固有频—率提高便远离—共振区将达到减小】振动:幅,值的目的;反之若】扰频ω>1.3ω'!nz或ω《>1:.3ω?'nф1时基础【联合后的固有自【频提高将可能靠近】或落入共振》区并:。不能减小振动— :