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3.4— 结构动力分析】
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3.4.1 ! 苏联动载荷—。机器作用下的—建筑物承重结—构设计与《计算规范(-20】0-54)(以下简!称苏联动规)将机器!按三种方法分类【即机器运动》部件的运动方式、扰!力大:小及频?率另外还《有按机器其对—基座振?动的敏感性划分的】等级我国冶金—、有色金属行—业标:。准机器动荷》载作用下《建筑:物承重结构的振动计!。算和隔振设计—规程(?试行)YS》J 009-19】90(以下简称冶金!行业标准动规—)是按机器对基座】振动速度的》要求:分类:选煤厂的主要动【。力设备可按表2【分类
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【 : 本标准采用按【。频率:。对机器分《类原:因是经验表明在选】煤厂常用的动力【设备:中影响楼面垂直振动!的是中频率机器而】影响厂房水平振动的!是,低频率机器》按照频率《进行动力设备分【类对合?理布:置动力设备》及合理确《定支承构件(骨架)!的刚度以减小—楼面:(或厂?房)的振动是至【关,重要的?
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此外【选煤厂常用动力设】备中有些设备的运动!部,件的:运动:方式较为复杂不【是,苏联动荷载机器【。作用:。下的建筑物承—。重结构设计与计【算规范-200【。-54表1》机,器按其运动部件【的运动?方式分?类所能?概括的如《斜轮分选机》和卧:式振动?。离心机前者运动【部件绕斜轴转动后】者既:有横:轴旋转运动还有前后!往复运?。动还有?些设备其扰力并非由!设备运动构件—的运动所产生而【是由设备内部物料】运动所产生的目【前常:用的振动较大的选煤!设备出?。厂时均带有》弹性支承系统其【扰力可直接由该弹】性支承的刚度与其】相应的变位》相乘:而,。求得从而避开—了,上部机构《的运动方式》选煤厂设《备对其基座》的振动均属不敏感范!畴
3】.4.2 —动力设?备产生的振动荷载标!准值应理解为符合】设备使用技术要求的!正,常状态?。下设备所《引起的惯性力的【参数值?以在制造厂试验中】设备:的相应特性平均值作!为,振动荷?。载标准值《。该值应采用》设备制造《厂提:供的:数据
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: , 动力设》备的振动荷载计算】值的确定是》对,振动荷载标准值【乘以设备动力超载系!数,Kd此系数是考虑】。到设备实际》。参数对?其标准值《偏离的可能性以及】因在使用《过程中工作状态的】改变、轴承间隙加大!、零件?磨损、有杂物等【原因所引起这些【。。参数的明《显变化公称均衡的机!器中会出现》于平均值《偏差很大《的参数特《别,是旋转?质量的偏心率主【要动力设备的动【力超载系数在表3.!4,.2中给《出对具有试验—数,据的:某,些类型?设备允许采用试【验得到?的动力?超载系数
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—本,次修订做了彻—底修改“扰力”【全部改为《“振动荷载”—本条只适合振动【筛振动荷载》计算通风《机,、电机等旋》转设备?不完全适合》详见国家现行—标准:建筑振动荷》载标准GB/—T 5122—8-2017和【火力发电厂土建【结构设?计技术规《程D:L 5?022-201【2钢筋混凝土—结构构件除了—计,入超载系《数4.0外高频设备!还应考虑钢筋—混凝土疲劳影响【系数2.0明确荷】载组合的规》定即与现行其他与】振动有?关的标准协调又【照顾过去的经—验
【3.4.3、—。3.:4.4 《 通过对正在使用的!厂房和构筑物进行】大量:的振动观测》以及建筑结构—振动时的强度进行】计算表明在选煤【厂,中大多数情况—下必须减小在—其上有人的结构振】。动速:度这是根据振动对】人体:的生理影响而确定的!而并非由于振动【对结构强度的影响和!设备基座的》允,许振动限《值所致
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】 选煤厂《。常用设备对其基【座的振动均属于不敏!感范畴设备基座的】允许振动速度一般都!在10mm/s~1!。2.6mm/s【在,满足振动对人体的生!理影响?而确定的《允许振动限》。。值时:一般均能满足—设备基座允许振动】。限,。值故在本章》中未给出设备—基座允许振》动限值仅《给出了操作区—的允许振动限值
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— 操作《区,。的允许振《。动限值是以操作【人员的健康》不受损害、正常工】作不受影响为依据确!定的在以往的选煤厂!振,动厂房的设计中【楼面的允许》振,动速度一般都采用[!v]:=6.4《mm/s未考虑在】一班内受《振动时间的长—短和振动强度变化等!因素:在本标准《编制过程中》我们依照《多年来的设计经【验和计算《、实测数据》参,考冶金行《业标准?动规:中的有关规定综合考!虑操作?人员:在8h内间歇受振时!间等因素给出了操】作区的允许振动速】度和允许《速度的修正方法【这样比以往》采,用定值?设计更趋于合理【但在确定允许速【度修正?系数时作用》于操作人员的振动时!间应当以统》计数据?。为依据
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3:.4.5 条【文,中设备“不同—工作状态《。”是:指设备?。正常运转工作状【态和停车《工作状态停》车工作状态包括停】车过程中设备自【身的:共振状态与设备和】结构的共振状态两种!情况就?设备启动和停—车两种工《作状态而言启动【过,程比停车过程所【需时间短得多所以停!车状态比启动状【态更为危险因此【本,条的:设备不同《工作状态不包括启动!工作状态
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3《.4.6 参【。考国内外有关—技术统计资》。料在中?等应力状《态下现浇钢筋混凝】土,结构的?阻尼比取《0.05《钢结构的阻尼比取】0,.03是可行的
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3》.4.?。7~3.4》.9 在计算梁的!截面惯?性,矩时若板上》。。在梁:的一侧开有较大的孔!洞则可按倒L形【截面计算;若在梁】。的两侧均开有较大】。。。的孔洞则可按矩形】截面计算有的设【。备基座较大并—沿承受设备的梁【呈条形布置且—与梁是刚性连接的(!如振动筛高架基【座和跳?汰机基?座等)此时设备【基座对?。梁的刚度影》响甚大如果计算【中忽略设备》基座对梁的刚度影】响则梁?的自振?频率的计算值和【。实际值将会》出现相当大》的偏差致使》动力计算失》去意义因此当设备】基座与?梁有可靠连接—时宜考虑设备基座对!。梁的刚度《影响以?减小自振《频率的计算误差【
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3.4《.10 楼—盖上的?临时质量是指楼面活!荷载的质量第2款规!定“楼盖上的—临时质量和设备上】的,物料质?量应按实际情—况采:用”是为《了尽可能将梁的自振!频率计?算值:更加准确而》制定的
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:。3.:4.:11 《本,条给出的是楼面梁的!自振:频率的?计算公式对于楼盖】的自:振频率可按现行冶】金行业?标准机器动荷载作用!下建:筑,物承重结构》。的振:。动计算和《隔振设计规程(试】行)YS《J 009-—199?0的:规定计算
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3.4.—12 一般来说当!确定承受周期荷【载结构的自振—频率时建筑结构的】原始数据(计算简图!、荷载、杆件—及,其连接的刚度、【。。。质量等)精》度均不?是很高而由此确【定的自振频率—也就可能产生偏【差同时结构》在简:。谐荷载作用下共【振或接近共振时计算!结果:对所计?算动:态体系特征的微小变!化均非常《敏感:甚至自振《频率的微小变—化都可大幅增—大或减小振幅因此】本条:以频:域的方?法来:考虑在自振》频,率中可能《存在的偏差参考国外!的有关资料对钢【筋混凝土肋形楼【盖中的主梁》。和次梁等构》。件计算频率的—可能误差ε取—0.30
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3.4.—。1,3 :。 采用“能量—法”将集中质—量换算?成均布质《量时对于同时具有】均布质量m》u和集?中质量mj的梁【。假定其振《型,曲线Z(x)与【具有均?。布质量m《。梁的振型曲线—。相同
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? , 当仅有均布】质,量m:时体系的自振圆【频率为
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【。当,既有均布质量—mu又有集》中,质量mj时体系【的自振圆频率—为
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— 令两?者的:自振频?率和振型相同—可得:。。
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【上述公式是按单跨梁!。推导:的关于连续》梁上的集中》质量:换算成均布》质量其原理与单【跨梁相同
】
《。 本标准附录C中!的kj值《是按照上述原理【根,据现行?国家标准多层厂房】楼盖抗微振设计规范!GB 50190】-93和《苏联动规中的有关数!据整理而成
!。
3.4.14 ! 设有众多》不同类型《的大型动力设备的多!层厂房其结构振动是!。十分:复杂:的这种复杂性一方面!来自振源另》一方面也来自结构本!。。身本标?。准的编制只》能以现有研》。究成果、设计—总结及对选》煤厂各种振》动问题?的处理经验为—依据因此本条在结】构振动计算》上,当条:件不具备《时,仍,允许沿用平》面振动的计算模型】
3.4!。.16? 本条第1款的频!率,条件使?构件避开了共—振和接近共振—的状态就是》在启:。动和停车《时也不会出》现通过构件共—振,。区的情况此时在【动力荷?载作用?下结构?将不会?产生过?大的动内《力第2款的》振动位移条件综合反!映了动力计》算实践?和工业厂房振动【研究的多年经验结】构按基本频率振动】。时符合足够的可靠】性准则所以当结构符!合,本,条的条件之一时可不!。做,动内力计《算仅:需将重物《或设备的荷载乘以动!。力系:数后:按静:力计算?进行这样对结构的】。承载:能力是同样可—以保证的
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