:
4.2 — 测试内容及数据处!理
《。
《。
4.2.1 模!块基础用激振法测】试,应,包括强迫振动和自由!振动并应沿》竖向和纵横水平【方向分别测试且应】。分明置和埋置两种】情况埋?置时四周回填土应】分层夯实《压实系数λc—不应:小于0.94
】
《4.2.2 用】激振法测试时除另】有说明外《应按现行《国,家标准?地基动力特性测试】规范GB/T 5】0,2,69:-97第4章的规】定,进行测试幅频响应】时激振扰力频率宜】在3H?z~50Hz范【围内变化对于硬土】层,或,岩层应提高频率间隔!在共振区《内,应小于1Hz在共振!区外应为1Hz【~,2Hz逐《个测试基础共振时】的线位移不宜大【于0.1mm
】
:。
4.2.3【 模块《基础强迫振动—的,数据处理可按现行国!家标准地基动—力特性测试规范G】B/T 《502?69:-97第4.5【.1条的《规定进行《。
4.】。2.4 》模块基础自》由振动的测试—方法及数据处理【可,按现行国家标准【地基动力特》性测试规《范GB/T 5【0269-》97第4.4节【。、第4.5节的规定!。进,行可用?波形起始段无滞后】的位:。移传感器
【
,
4.2.—5 ?模,。块基础地基振—动测试应提供下【列地基动力参—数
—
1 【 地基竖《向及水平回转向【第一:振型以?及扭转?向的:阻,尼比;
》
】。2 地基抗压、抗!剪、:抗弯和抗《扭刚度?系数;
】
3 【 地基竖向》和水:平,回转向以《及扭转向的》参振:质量
4!.,2.6 模块基】础桩基振动测试应】提,供下列动《力参数
【
》 1 桩基竖向和!水平回转向第一振】型以及扭转向的阻】尼比;
! ,。 2 单【桩的抗压刚》度;
【
3 桩!基,抗剪:和抗扭?。刚度系数;
【
4! :桩基竖向和水平回转!向以及?扭转:向,的参振质量》
《
,
,4,.2.7 测试】。结果应包括》下列内容《。
【 1 测试】的各种?。幅,频响应?曲线及幅《频数:据表;
】。
2 地!基动力参数》测试:值的分?析计:算表;
! 3 地】基动力?参数的设计值分析计!算表;
》
,。
《 ?4 上《述第4?.2.5条、—第4.2.6条的】。地基:动力参数
【。
:
4.2.8 】数据处?理结果应《得到下列幅频响应曲!线
! 1 基—础竖向振动》为基础竖向线位移】的幅频响应曲线【(Az-ƒ》);:
,。
:
【2 基础水平回】转耦:合振动为基础顶面测!试点沿轴的水—平线位移的》幅频响应曲线及基础!顶面测试点由回转振!动产生的竖向—线位移?的幅频响应曲线;
!
— 3 基【础扭转振动为基【础顶面测试》点在:扭转扰力矩》作用:下的水平线位移的幅!频响:应曲线
《。
4.【2.9 测试时宜!分别用定扰力、变】扰力激振当用定【扰力激?振时应同时得出【位移、?速度及加速》度,随频:率变化?的,幅频响应曲线当只能!用定扰力激振时可用!其加速度幅频响【应曲:。线峰点频《率ƒ:ma代替本规范第】4.2.10—条,。~第4?.2.12条有关公!式中的变扰力位移】幅频:响应曲线峰》点频率ƒme当只能!用变扰力激振时可将!变扰:力(P)的位移【幅频曲线(A-f】)化作单位定扰【。力位:移,幅频响应曲线(A/!P-:ƒ):并得出峰点》频,率,
4【.2.?10 地基—竖向动力特征参数】可按下列公》式计算
《
?
: 《1 当只能用变扰!力激振时地》基竖向?阻尼比可按式—(4.2.10-1!)计算除此》之外均可按式(4】.2.10》-1)~《式(4.2.10】-3)计算并—取平:均值
!
》 : , 式中ζz地基竖向!阻尼比;《
,。
:。
? 》 ƒmc竖!向定:。扰力:。振动位移辐频—响,应曲线峰点》频率(Hz);【
【 】 ƒ:me竖向《变扰力振《动位移?辐频响应曲》线,峰点频率(H—z);
】
【 《ƒmv竖向定扰力振!动速度幅频响应【曲线峰点频率(【Hz)?
— 2 — 基础竖向无阻尼和!有,阻,尼固:有频率可分别按下列!公,式计算
【
—
式【中ƒnz基》础竖向无阻》尼固有频率》(Hz);
【
【。 《 , ƒnd基础【竖向有阻尼固有频率!(Hz)可用—冲击法测试》做,验证
》
注1! ƒnz应》接近:ƒmv允许》偏,。差为10《%相:差较大时应研究ƒm!c与ƒ?。m,e的取点《是否合理或》测试精度是》否可靠
! , — 2 当有关曲【线峰点不明显—。或消失(ζz—=,。。0.6?~1.0《)时可用附录—B计算ζz
!
?。 , 3 基础的【参振总质量、—地基:抗压刚度和抗—压刚度系数、—单桩抗压刚度—和桩基抗弯刚—度可分别依次—按下:列公:式计算
》
,
【
》 式中mz基—础竖向振动参振的总!质量(t)包—括基础激振设备及】地基参振质量当大】于基础质量mf的2!倍时应取mz等【于2mf;》
》
: 《 : Kz》地基抗压刚度(【kN/m)》;
】 ? —Pc定?扰力值(kN);】
《
【 ? Amc定扰力】竖向:振动辐频《。。响应曲?线峰点线位移(【m,)
! : 《 Cz地基抗【压刚度系数》(kN/m3);
!
,
《。 ? , , 单桩抗压!刚度:(kN/《。m);
! , 《 桩基抗弯!刚度(kN·m);!
】 r!i,第i根桩中线至基】础底面形心回—转轴的距离(m【);
—
? !np桩数
【
:
4.2.11【 , 地基在《轴x向水平回转向动!。。力特征参数应按下列!公式计算
】
,
, ? 1 当》只能:用变扰力激振—时地基?水平回转耦合—第一振型阻尼比【可按式(《4,.2.11-1)计!算除此之外均可按式!(4.2.11-】1,),~式(?4.2?.10-3)计算】并取平均值
!
,
《。。
—
式中!基础水?平回转向第一振【型阻尼比;
】
》 ƒ!mlc水平定扰力】振,动水平回转》位移一ƒ幅频响【应曲线第一振型【峰点频率(》Hz)?;
! : : , ƒm1e水】平变扰力振动水平回!转位移一ƒ幅频响】应曲线第一振型【峰点:频率(Hz);
!。
?
》 ƒ【m,。1v水平定扰力【振动水平回转速【度,一ƒ:幅频响应曲线第一】振型:峰点:频率(Hz)—
【 : 2 《基础:无阻尼固有频率可】按下式计《。算
《
—
式中!ƒn1基《础水平回转》耦合振动第一振【型无阻尼固有频率(!Hz);
》。
:
注ƒ!nl应接近ƒ—m1v允《许偏差为10%【相差较大《时应研究ƒmlc与!ƒm:le的取点是否【。合理或测试精度【。是否可靠
》
:
《 3 —基础水平回转振动的!参振总质量应—按下列?公式计算
—
《
》
式中基】础水平回转耦合振】动的参振总质量(】t)包括基》础、激振设备—和地基参振质—量当:大于基础质》量的1?.4倍时应取1【.,。。4倍;
! 》 作用于】x方向的水平定扰】力(:kN)?;
:
》 【 ρ1基—础第一振型转动中心!至基础质心距离(m!)
《
《 【 i基础回—。转半径(m》);
! — фm1—。基础第一振型峰【点的回转角》位移:(rad);
】
:
! , 第一台传感【器测出的基础水平回!转耦合振动第一振型!竖向峰点线》位,移(m);》
,。
【 , ? :。 , 第:二台传感器测出的基!础水平回传耦—合振:动,第一振型竖》向峰点线位移(m)!;
:
:
,
《 ? ι1两台!竖向传感器的间【距(m?);
—
《。 : 《。 基础质心—。处的水平《线位:移(m);
!
— 》 Am?1基础水《平回转耦合振—动第一振《型水平向峰点—线位移(m);
!
》 — h1基—础质心至基》础,顶面距离《(,m);
《
【 【。 ι平行于扰力方】向的基础边》长(m?);
【
, — : h基础高度(m!);
》。
— h】3,。基,础质心至激振器水】平扰力?距离(m)
!
4【 地基抗》剪刚度和抗剪刚度系!数、抗弯刚度和【。抗剪:刚度系数应按—。下列公式计算
!
】
式中地】基抗:剪刚度(kN—/m);
】
: ? ? 《ƒnr?基础水平向无阻尼】固,有频率(Hz);】
?
《。 】 抗剪刚度系数(k!N/m3);
【
《
》 地基抗!弯刚度(k》N·m);
】
》 基!础回:转,无,阻尼固有《。。频,率(Hz);
【
《
, ? 《 h2基组【质心至基础》底面的距离(m)】;
—
【 抗》弯刚度系数》(kN/m3)【;
! : 》 J基础对通—过其:重心轴?的转动惯量(t·】m2);
》
?
! : I基础《底,面对通过其形心轴的!。惯,性矩:(m4)
!
4:.2.12 【。地,基扭转向动力特征参!数应按?下列公式计算
【
《
, : 1 》当只能用变扰力激】振,时地基扭转向阻尼比!可按式?(4.2.12【。。-1)计算除—此之外均《可按:式(4.2.1【2,-1)~式》(4.?2.12《-3)计算并取平】均值
】
?
式】中地基扭转》向阻尼比;
—
?
】 ? 定扰力扭转振【动水平位移辐频【响应曲线峰点频率】;
:
,
! 变扰【力,扭转振动水平—。位移辐频响》应曲线峰点频率【;
?
,
? 】。 定扰力》扭转振动速度辐频】响应曲线峰点—频率
》
》 2 》基础扭转振动无【阻尼固有《频率可按《下式计算
】。
?
【 式中基础扭转】振动无阻《尼固有?频率(Hz)—
》
注应接近!于,允许偏差为10【%相差较《大时应研究》与的取点《是否合理或》测试精度是》否可靠
《
【 3 基础【扭转振动的》参振总质量应按【下列公式计算
!
!
《
,
》式,中基础扭转振动【的,参振:。总质量(t)包括】基础、激振设—。备和地基参振质【量(t);
【
! : , J?z础通过其重心【轴的极转动》惯量(?t·m2);
【
:
,
? , 激!。。。振设备的扭转—力矩(kN·m);!
,
,
《 : 【 扭转轴至实测点】的距:离(m);
】
《 【 , 定扰力扭转振动】水平位移幅频响【应曲线峰《点线位移(m)【;
【 — : 基础扭转—振动无阻《尼固有圆频率(r】a,d/s);》
,
,。
:
! b基础宽度】(,m,。),
【 4 地基的!抗扭刚度和》抗扭:刚度系数可分—别按式(《4.:2,.12-8)和式】(,4.2.1》2-9)计算—
《
?
】 式中?地,基抗扭刚《度(kN·m)【;
?
:
,
! 地基抗》扭刚:度,系数(kN/m【3);
—
:
! :Iz基础底面—。对通过其形心—。轴的极惯《性,矩(m4《)
4.!2.13 由【明置模块《基础:或桩基础测试的地基!。阻尼比、地基刚度系!数及地基参》加振动的当量质【量用于设计振—动台基?础时应进行》有关换算可按—现行国家标准—地基动?力特性测试规—范GB/T 502!69第4.》。。。6节的规定》进行换算后的设【计值ξz不》应大于0.5、不】应大于0.3且天】然地基的抗压刚度】系数Cz不应大于现!行国家标准》动力机器设计规【范G:B 50《04:0表3.3.—2规定的《。2倍
《