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0.9—4
?。
,。
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 :50:26:9-9?7第:4章:。的规定进行测试幅频!响应时激振扰力频】率宜:在3Hz~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1》Hz在共振区外应为!。1H:z~2Hz》逐个测试基》础共振时的线位移】不,。宜大于0《.1m?m
:
,
:
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GB/T 5【0269-97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 5026【9-97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ƒ—me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(H《z);
! ? , ƒ【me竖向变扰力振】动位移辐频响应【曲线峰点频率(Hz!);
《
】 , :。 ƒ《。mv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ƒ?。n,z基础竖向无阻尼】固有频率《(Hz);
!
》。 【ƒn:d,。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》ƒmc与ƒme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m?z,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/m!3);
!。 — 单桩抗【压刚度(kN/m)!;
?
,
? : 桩!基抗弯刚度(—kN·m);
】
! 》ri第i根桩中线】至基:础底:。面形心回转轴的距】离(m);
【。
! np【桩数
?
《
4.2.1—1 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(4.2.1【1-1?。)~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:;
?
?
! ƒm《lc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(H?z);
》
【 ƒ】m1v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ƒnl《应接近ƒm》1v允?许偏差为10%相】差较大?时应研究ƒmlc与!ƒml?e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);
】。
】 》ф,m1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);
—
【 》 : h3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(k】N/:m);?
,
! 》 ƒ:。nr基础水平向【无阻尼固《有频率(《H,z,);
?
,
,
! ,。 , ,。 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(k《N/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—.12-1)~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);
】
,
— ? Jz础】通过其重心轴的【极,转动惯量《(t:·,m2)?;,
:
《 ? ? : 激振设》备的扭转力矩(k】N·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【.12-《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)】
《
4.2.1【3 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 :5,0269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GB 500!。4,0表3.3.2规定!的,2倍:
: