主页 购物车 询价 关于我们
www.GB-GBT.com
收录标准: 222550 (2026-05-23) 搜索

GB 50463-2019 相关标准英文版PDF

标准号码价格美元第2步(购买)交付天数标准名称
GB 50463-2019 RFQ 询价 [PDF]天数 <=3 工程隔振设计标准
GB 50463-2008 RFQ 询价 [PDF]天数 <=9 隔振设计规范(不含条文说明)
   
基本信息
标准编号 GB 50463-2019 (GB50463-2019)
中文名称 工程隔振设计标准
英文名称 Code for design of vibration isolation
行业 国家标准
中标分类 P15
国际标准分类 91.120.25
字数估计 158,184
发布日期 2019
实施日期 2020-06-01
发布机构 中华人民共和国住房和城乡建设部;国家市场监督管理总局

GB 50463-2019: 工程隔振设计标准 GB 50463-2019 英文名称: Code for design of vibration isolation 1 总 则 1.0.1 为使工程隔振设计依据振源及隔振对象的特性,合理地选择隔振方式、动力参数、支承结构形式和隔振器等,做到技术先进、经济合理,确保正常使用,满足生产和环境的要求,制订本标准。 1.0.2 本标准适用于下列情况的隔振设计: 1 降低动力机器、交通工具等产生的振动对生产、工作、生活和周边环境不利影响的主动隔振和智能隔振; 2 降低外部振动对仪器仪表、机器设备不利影响的被动隔振和智能隔振。 1.0.3 本标准不适用于隔离由地震、风、海浪等自然作用引起的振动。 1.0.4 工程隔振设计除应执行本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语和符号 2.1 术 语 2.1.1 主动隔振 active vibration isolation 对振动源采取的隔振措施。 2.1.2 被动隔振 passive vibration isolation 对受振动影响的仪器、仪表、机器等设备采取的隔振措施。 2.1.3 智能隔振 intelligent vibration isolation 有外界控制能源输入,控制参数可根据控制目标进行智能调节的隔振措施。 2.1.4 屏障隔振 barrier vibration isolation 在振动传递路径中设置屏障以减弱地面振动传递的影响。 2.1.5 隔振系统 vibration isolation system 由台座结构、隔振器和必要的阻尼器组成的系统。 2.1.6 隔振对象 vibration isolated object 需要采取隔振措施的仪器、仪表、机器等。 2.1.7 隔振体系 vibration isolation institution 由隔振对象和隔振系统组成的体系。 2.1.8 容许振动值 allowable vibration value 受振对象的最大振动限制值。 2.1.9 传递率 transmissibility 振动系统在受迫振动时,位移响应幅值与外加激励位移幅值的比值;对于主动隔振,为隔振体系输出位移与扰力幅值作用下系统静位移之比;对于被动隔振,为隔振体系输出位移与输入干扰位移之比。 2.1.10 隔振器 vibration isolator 隔离振动或冲击传递的装置,常与阻尼器组合应用。 2.1.11 阻尼器 damper 通过能量耗散的方法来减少冲击或振动的装置。 2.2 符 号 2.2.1 作用和作用效应: Fx——作用在隔振体系质量中心处沿χ轴向的扰力值; Fy——作用在隔振体系质量中心处沿y轴向的扰力值; Fz——作用在隔振体系质量中心处沿z轴向的扰力值; Mx——作用在隔振体系质量中心处绕χ轴的扰力矩值; My——作用在隔振体系质量中心处绕y轴的扰力矩值; Mz——作用在隔振体系质量中心处绕z轴的扰力矩值; u——振动位移; υ——振动速度; a——振动加速度; ux——隔振体系质量中心处沿χ轴向的振动位移; uy——隔振体系质量中心处沿y轴向的振动位移; uz——隔振体系质量中心处沿z轴向的振动位移; uφx——隔振体系质量中心处绕χ轴旋转的振动角位移; uφy——隔振体系质量中心处绕y轴旋转的振动角位移; uφz——隔振体系质量中心处绕z轴旋转的振动角位移; uox——支承结构或基础处产生的沿χ轴向的振动位移; uoy——支承结构或基础处产生的沿y轴向的振动位移; uoz——支承结构或基础处产生的沿z轴向的振动位移; uoφx——支承结构或基础处产生的绕χ轴旋转的振动角位移; uoφy——支承结构或基础处产生的绕y轴旋转的振动角位移; uoφz——支承结构或基础处产生的绕z轴旋转的振动角位移。 2.2.2 计算指标: Kx——隔振器沿χ轴向总刚度; Ky——隔振器沿y轴向总刚度; Kz——隔振器沿z轴向总刚度; Kφx——隔振器绕χ轴抗扭总刚度; Kφy——隔振器绕y轴抗扭总刚度; Kφz——隔振器绕z轴抗扭总刚度; ω——干扰圆频率; ωnx——隔振体系沿χ轴向的无阻尼固有圆频率; ωny——隔振体系沿y轴向的无阻尼固有圆频率; ωnz——隔振体系沿z轴向的无阻尼固有圆频率; ωnφx——隔振体系绕χ轴旋转的无阻尼固有圆频率; ωnφy——隔振体系绕y轴旋转的无阻尼固有圆频率; ωnφz——隔振体系绕z轴旋转的无阻尼固有圆频率; ξ——阻尼比; ξx——隔振器沿χ轴向振动的阻尼比; ξy——隔振器沿y轴向振动的阻尼比; ξz——隔振器沿z轴向振动的阻尼比; ξφx——隔振器绕χ轴旋转振动的阻尼比; ξφy——隔振器绕y轴旋转振动的阻尼比; ξφz——隔振器绕z轴旋转振动的阻尼比; Es——隔振材料的静弹性模量; Ed——隔振材料的动弹性模量; [u]——容许振动位移; [υ]——容许振动速度; [a]——容许振动加速度; [τ]——容许剪应力; m——隔振体系的总质量; f——隔振体系的频率。 2.2.3 几何参数: Jx——隔振体系绕χ轴的转动惯量; Jy——隔振体系绕y轴的转动惯量; Jz——隔振体系绕z轴的转动惯量。 3基本规定 3.1 一般规定 3.1.1 工程隔振设计应具备下列资料: 1 隔振对象的型号、规格及轮廓尺寸; 2 隔振对象的质量中心位置、质量及转动惯量; 3 隔振对象底座尺寸、附属设备、管道位置、灌浆层厚度、地脚螺栓和预埋件的位置; 4 与隔振对象和基础相连接的管线资料; 5 当隔振器支承在楼板或支架上时,提供支承结构的设计资料;当隔振器支承在基础上时,提供工程地质勘察资料、地基动力参数和相邻基础的有关资料; 6 当振动作用为周期扰力时,提供频率、扰力值、扰力矩值、作用点的位置和作用方向;当振动作用为随机扰力时,提供频谱资料、作用点的位置和作用方向;当振动作用为冲击扰力时,提供冲击质量、冲击速度及两次冲击的间隔时间等资料; 7 隔振对象支承处干扰振动的幅值和频率特性等资料; 8 隔振对象的环境温度及腐蚀性介质影响的资料; 9 隔振对象的容许振动标准。 3.1.2 隔振设计方案的选用应经多种方案优化比较后确定。 3.1.3 隔振方式的选用宜符合下列规定: 1 当采用支承式隔振时,如图3.1.3(a)、图3.1.3(b)所示,隔振器宜设置在隔振对象的底座或台座结构下,可用于隔离竖向和水平振动。 2 当采用悬挂式隔振时,如图3.1.3(c)、图3.1.3(d)所示,隔振对象宜安置在两端铰接刚性吊杆悬挂的台座上或将隔振对象底座悬挂在两端铰接刚性吊杆上,可用于隔离水平振动;当在悬挂吊杆上端或下端设置隔振器时,可用于隔离竖向和水平振动,如图3.1.3(e)、图3.1.3(f)所示。 图3.1.3 隔振方式 1-隔振对象;2-隔振器;3-刚性吊杆 3 当采用屏障隔振时,可采用沟式屏障、排桩式屏障、波阻板屏障及组合式屏障等隔振方式,可用于隔离近地表层场地振动的传播。 3.1.4 隔振对象经隔振后的振动响应不应大于现行国家标准《建筑工程容许振动标准》GB 50868及设备厂家要求的容许振动值,主动隔振时尚应满足环境振动的要求。 3.1.5 隔振器应进行承载力验算,振动荷载及内力组合应符合现行国家标准《建筑振动荷载标准》GB/T 51228和《建筑结构荷载规范》GB 50009的有关规定。 3.1.6 当隔振系统的使用寿命低于隔振对象的使用寿命时,隔振系统应具备可更换的条件。 3.2 隔振体系及参数 3.2.1 隔振体系宜包括隔振器、阻尼器、台座结构和隔振对象,智能隔振体系还应包括控制系统和监测系统。 3.2.2 隔振器和阻尼器应经隔振计算后确定,其布置应符合下列规定: 1 隔振器的刚度中心与隔振体系的质量中心宜在同一铅垂线上; 2 隔振体系的质量中心与扰力作用线之间的距离宜减小; 3 隔振器宜布置在同一水平面内; 4 隔振器和阻尼器布置时,应预留安装、维修和更换空间。 3.2.3 当隔振器或阻尼器的计算水平位移超过限值时,应设置水平限位装置,并应与隔振对象和台座结构脱离。 3.2.4 当隔振对象底座刚度无法满足要求时,应设置台座结构。 3.2.5 管道与隔振对象宜采用柔性连接或设置弹性支承。 3.2.6 主动隔振体系阻尼比的确定应符合下列规定: 1 隔振体系阻尼比应按下列公式计算: 式中:ξ——隔振体系沿χ、y、z轴向振动时的阻尼比; ξφ——隔振体系绕χ、y、z轴旋转振动时的阻尼比; Fv——在工作转速时,作用在隔振体系质量中心处沿χ、y、z轴向的扰力(N); Mv——作用在隔振体系质量中心处、绕χ、y、z轴的扰力矩(N·m); [u]——机器容许振动位移(m); [uφ]——机器容许振动角位移(rad); K——隔振器沿χ、y、z轴向总刚度(N/m); Kφ——隔振器绕χ、y、z轴抗扭总刚度(N·m/rad); ωnv——隔振体系沿χ、y、z轴向振动的固有圆频率(rad/s); ωφnv——隔振体系绕χ、y、z轴旋转振动的固有圆频率(rad/s); ω——干扰圆频率(rad/s)。 2 当为脉冲振动时,阻尼比应按下列公式计算: 式中:ωn——隔振体系沿χ、y、z轴向振动的无阻尼固有圆频率(rad/s); ωnφ——隔振体系绕χ、y、z轴旋转振动的无阻尼固有圆频率(rad/s); up——受脉冲扰力作用下产生的最大振动位移(m); upφ——受脉冲扰力作用下产生的最大振动角位移(rad); ua——受脉冲扰力作用产生的经时间t衰减后的位移(m); uaφ——受脉冲扰力作用产生的经时间t衰减后的角位移(rad); t——振动衰减时间(s)。 3.2.7 主动隔振时,台座结构的质量宜符合下式规定: 式中:m1——隔振对象的质量(kg); m2——台座结构的质量(kg); Fz——作用在隔振体系质量中心处沿z轴向的扰力(N)。 3.2.8 隔振体系固有圆频率宜小于干扰圆频率的0.4倍,并宜符合下式规定: 式中:η——隔振体系的传递率,可按本标准第3.2.9条的规定计算。 3.2.9 隔振体系的传递率宜符合下列规定: 1 被动隔振的传递率宜符合下列规定: 式中:η——隔振体系的传递率; u——干扰振动位移(m)。 2 主动隔振的传递率不宜大于0.2。 3.2.10 隔振体系的固有圆频率可按下列规定计算: 1 单自由度体系的固有圆频率,可按下列公式计算: 式中:ωnx——隔振体系沿χ轴向的无阻尼固有圆频率(rad/s); ωny——隔振体系沿y轴向的无阻尼固有圆频率(rad/s); ωnz——隔振体系沿z轴向的无阻尼固有圆频率(rad/s); ωnφx——隔振体系绕χ轴旋转的无阻尼固有圆频率(rad/s); ωnφy——隔振体系绕y轴旋转的无阻尼固有圆频率(rad/s); ωnφz——隔振体系绕z轴旋转的无阻尼固有圆频率(rad/s); Kx——隔振器沿χ轴向总刚度(N/m); Ky——隔振器沿y轴向总刚度(N/m); Kz——隔振器沿z轴向总刚度(N/m); Kφx——隔振器绕χ轴抗扭总刚度(N·m/rad); Kφy——隔振器绕y轴抗扭总刚度(N·m/rad); Kφz——隔振器绕z轴抗扭总刚度(N·m/rad); Jx——隔振体系绕χ轴的转动惯量(kg·m2); Jy——隔振体系绕y轴的转动惯量(kg·m2); Jz——隔振体系绕z轴的转动惯量(kg·m2); m——隔振对象与台座结构的总质量(kg)。 2 双自由度耦合振动时的固有圆频率,可按下列公式计算: 式中:ωn1——双自由度耦合振动时的无阻尼第一振型固有圆频率(rad/s); ωn2——双自由度耦合振动时的无阻尼第二振型固有圆频率(rad/s); λ1、λ2、γ——计算系数,可按本标准第3.2.12条的规定计算。 3.2.11 隔振器的总刚度可按下列规定计算: 1 对于支承式隔振,可按下列公式计算: 式中:Kxi——第i个隔振器沿χ轴向的刚度(N/m); Kyi——第i个隔振器沿y轴向的刚度(N/m); Kzi——第i个隔振器沿z轴向的刚度(N/m); χi——第i个隔振器的χ轴坐标值(m); yi——第i个隔振器的y轴坐标值(m); zi——第i个隔振器的z轴坐标值(m)。 2 对于悬挂式隔振,可按下列公式计算: 式中:L——刚性吊杆的长度(m); R——刚性吊杆按圆形排列时,可取圆的半径(m)。 3.2.12 计算系数可按下列规定计算: 1 支承式隔振的计算系数λ1、λ1,可按下列规定计算: 1)当χ-φy耦合振动时,可按下列公式计算: 2)当y-φx耦合振动时,可按下列公式计算: 2 悬挂式的计算系数λ1、λ2,可按下列公式计算: 1)λ1可按下式计算: 2)当χ-φy耦合振动时,λ2可按下式计算: 式中:z——隔振器刚度中心或吊杆下端至隔振体系质量中心的竖向距离(m)。 3)当y-φx耦合振动时,λ2可按下式计算: 3 计算系数γ可按下列规定计算: 1)当χ-φy耦合振动时,可按下式计算: 2)当y-φx耦合振动时,可按下式计算: 3.2.13 弹簧隔振器支承结构的变形不应大于弹簧压缩量的1/10,当不能满足要求时,应计入支承结构与隔振系统的耦合作用。 4主动隔振 4.1 计算规定 4.1.1 当隔振体系为单自由度时,质量中心处的振动位移可按下列公式计算: 式中:ux——隔振体系质量中心处沿χ轴向的振动位移(m); uy——隔振体系质量中心处沿y轴向的振动位移(m); uz——隔振体系质量中心处沿z轴向的振动位移(m); uφx——隔振体系质量中心处绕χ轴旋转的振动角位移(rad); uφy——隔振体系质量中心处绕y轴旋转的振动角位移(rad); uφz——隔振体系质量中心处绕z轴旋转的振动角位移(rad); Fx——作用在隔振体系质量中心处沿χ轴向的扰力(N); Fy——作用在隔振体系质量中心处沿y轴向的扰力(N); Fz——作用在隔振体系质量中心处沿z轴向的扰力(N); Mx——作用在隔振体系质量中心处绕χ轴的扰力矩(N·m); My——作用在隔振体系质量中心处绕y轴的扰力矩(N·m); Mz——作用在隔振体系质量中心处绕z轴的扰力矩(N·m); ηx——单自由度隔振体系沿χ轴向的传递率; ηy——单自由度隔振体系沿y轴向的传递率; ηz——单自由度隔振体系沿z轴向的传递率; ηφx——单自由度隔振体系绕χ轴旋转的传递率; ηφy——单自由度隔振体系绕y轴旋转的传递率; ηφz——单自由度隔振体系绕z轴旋转的传递率。 4.1.2 当隔振体系为双自由度耦合振动时,质量中心处的振动位移宜按下列规定计算: 1 当χ-φy耦合振动时,宜按下列公式计算: 2 当y-φx耦合振动时,宜按下列公式计算: 式中:uφ1——隔振体系耦合振动第一振型的当量角位移(rad); uφ2——隔振体系耦合振动第二振型的当量角位移(rad); ρ1——隔振体系耦合振动第一振型中的水平位移与转角的比值(m/rad); ρ2——隔振体系耦合振动第二振型中的水平位移与转角的比值(m/rad); η1——双自由度隔振体系第一振型的传递率; η2——双自由度隔振体系第二振型的传递率。 4.1.3 隔振体系的传递率宜符合下列规定: 1当扰力、扰力矩为简谐作用时,传递率宜按下列公式计算: 式中:ξx——隔振系统沿χ轴向振动的阻尼比; ξy——隔振系统沿y轴向振动的阻尼比; ξz——隔振系统沿z轴向震动的阻尼比; ξφx——隔振系统绕χ轴旋转振动的阻尼比; ξφy——隔振系统绕y轴旋转振动的阻尼比; ξφz——隔振系统绕z轴旋转振动的阻尼比; ξ1——两自由度隔振体系第一振型的阻尼比; ξ2——两自由度隔振体系第二振型的阻尼比; ξxi——第i个隔振器沿χ轴向振动的阻尼比; ξyi——第i个隔振器沿y轴向振动的阻尼比; ξzi——第i个隔振器沿z轴向振动的阻尼比; ωnx——隔振体系沿χ轴向的无阻尼固有圆频率; ωny——隔振体系沿y轴向的无阻尼固有圆频率; ωnz——隔振体系沿z轴向的无阻尼固有圆频率; ωnφx——隔振体系绕χ轴旋转的无阻尼固有圆频率; ωnφy——隔振体系绕y轴旋转的无阻尼固有圆频率; ωnφz——隔振体系绕z轴旋转的无阻尼固有圆频率。 2当为后峰齿形脉冲、对称三角形脉冲、矩形脉冲、正弦半波脉冲和正矢脉冲等冲击作用时,传递率宜按本标准附录A确定。 4.1.4 双自由度隔振体系第一、第二振型的阻尼比宜符合下列规定: 1 当χ-φy耦合振动时,宜按下列规定确定: 1) 第一振型的阻尼比,可取隔振器沿χ轴向振动的阻尼比与隔振器绕y轴旋转振动的阻尼比二者较小值; 2) 第二振型的阻尼比,可取隔振器沿χ轴向振动的阻尼比与隔振器绕y轴旋转振动的阻尼比二者较大值。 2 当y-φx耦合振动时,宜按下列规定确定: 1) 第一振型的阻尼比,可取隔振器沿y轴向振动的阻尼比与隔振器绕χ轴旋转振动的阻尼比二者较小值; 2) 第二振型的阻尼比,可取隔振器沿y轴向振动的阻尼比与隔振器绕χ轴旋转振动的阻尼比二者较大值。 4.1.5 任意点的振动位移的计算应符合下列规定: 1 当作用在隔振体系质量中心处沿各轴向的简谐扰力和绕各轴的简谐扰力矩的工作频率均相同且在作用时间上没有相位差时,任意点的振动位移,可按下列公式计算: 式中:uxL——隔振体系任意点沿χ轴向的振动位移(m); uyL——隔振体系任意点沿y轴向的振动位移(m); uzL——隔振体系任意点沿z轴向的振动位移(m); χL——任意点的χ轴坐标值(m); yL——任意点的y轴坐标值(m); zL——任意点的z轴坐标值(m)。 2 当作用在隔振体系质量中心处沿各轴向的简谐扰力和绕各轴的简谐扰力矩的工作频率均相同且在作用时间上有相位差时,任意点的振动位移,应计入相位差的影响。 3 当作用在隔振体系质量中心处沿各轴向的简谐扰力和绕各轴的简谐扰力矩的工作频率均不相同时,任意点各轴向的最大振动位移,可按下列公式计算: 式中:uxL,max——隔振体系任意点沿χ轴向的最大振动位移(m); uyL,max——隔振体系任意点沿y轴向的最大振动位移(m); uzL,max——隔振体系任意点沿z轴向的最大振动位移(m)。 4当扰力、扰力矩为脉冲作用时,任意点处的振动位移可按本条式(4.1.5-1)~式(4.1.5-3)进行计算。 4.2 旋转式机器 4.2.1 在下列条件下,旋转式机器宜采用基础隔振: 1 机组的工作转速和基础一设备系统的固有频率相接近时; 2 厂址地基条件较差、易发生不均匀沉降时; 3 非隔振设计不能满足振动控制要求时。 4.2.2 旋转式机器基础的隔振宜采用支承式;隔振器的选用和设置应符合下列规定: 1 汽轮发电机、汽动给水泵基础的隔振,宜采用圆柱螺旋弹簧隔振器,隔振器宜设置在柱顶或满足刚度要求的梁顶面; 2 压缩机、离心机、风机、电动机基础的隔振,宜采用圆柱螺旋弹簧隔振器或橡胶隔振器,隔振器宜设置在满足刚度要求的梁顶或基础底板的支墩上;当为小型机器时,隔振器也可设置在地面或楼板上; 3 隔振器应满足三维隔振的需求; 4 隔振体系的阻尼比不宜小于0.05,当隔振器的阻尼不满足要求时,应与阻尼器配合使用。 4.2.3 汽轮发电机、汽动给水泵基础的隔振,可采用板式、梁式或梁板混合式钢筋混凝土台座结构;台座结构应按多自由度体系进行动力分析,并应计入台座弹性变形的影响。压缩机、离心机、风机、电动机基础的隔振,可采用钢筋混凝土板或具有足够刚度的钢支架台座结构,台座结构可按刚体进行动力分析。 4.2.4 汽轮发电机、汽动给水泵基础振动速度计算值,宜取在工作转速±25%范围内的最大振动速度均方根值,其容许振动值应符合现行国家标准《建筑工程容许振动标准》GB 50868的有关规定。 4.2.5 压缩机、离心机、风机、水泵、电动机基础的隔振设计应符合下列规定: 1 隔振体系的静力平衡计算,应计入连接部件和正常运转时介质的质量,以及作用于柔性连接处的作用力; 2 立式泵的两个水平向振动荷载可取相同值,竖向振动荷载宜取水平向振动荷载的1/2; 3 振动荷载的作用点应取叶轮或转子的中心。 4.2.6 汽轮发电机基础的隔振设计应符合下列规定: 1 弹簧隔振台座应具有良好的动力特性、足够的强度和刚度;汽轮发电机弹簧隔振基础台板重量与设备重量之比不宜小于1.5; 2 隔振元件的选型和布置应满足汽轮发电机正常运行时在振动荷载作用下轴承座处基础变形的要求; 3 弹簧隔振元件宜布置在同一水平面内,每组弹簧隔振器的合力作用点应与下部支撑结构的截面形心重合; 4 弹簧隔振台座与周边平台结构应脱开布置,并应预留足够的间隙。 4.2.7 压缩机、离心机、风机和水泵介质出入口的连接管道应采用柔性连接;连接风机、水泵的管道进行隔振时,宜采用悬挂式或地面支承式,不宜采用墙和柱侧向挑出的悬臂结构支承。 4.3 往复式机器 4.3.1 往复式机器基础隔振应采用支承式;隔振台座宜采用混凝土块体或厚板,中小型机器隔振设计时,亦可采用铸钢或钢结构底座,并应避免产生扭转共振。 4.3.2 隔振器的选用应符合下列规定: 1 宜优先采用配备阻尼装置且竖向和水平向刚度接近的圆柱螺旋弹簧隔振器,当机器的工作转速不低于1000r/min时,亦可采用水平向与竖向刚度接近的橡胶隔振器; 2 隔振体系的阻尼比不应小于0.05; 3 对于四冲程发动机,隔振体系固有频率与其最低工作转速对应的干扰频率之比不宜大于0.25; 4隔振器的刚度和阻尼性能应满足环境条件的使用要求,用于试验台基础隔振时,使用寿命不宜低于15年。 4.3.3 当机器自身配备隔振器时,隔振设计不得激发机器自身产生共振。 4.3.4 往复式机器基础的振动计算应符合下列规定: 1 单一扰力或扰力矩作用下机器基础的振动,应按本标准第4.1节的规定计算。 2 振动控制点的振动值宜按下列规定进行叠加: 1) 一谐水平扰力和扰力矩的振动响应值与一谐竖向扰力和扰力矩的振动响应值,宜按平方和开方叠加,当隔振体系质量中心与隔振器平面刚度中心相差较大时,宜按绝对值叠加; 2) 二谐扰力和扰力矩的振动响应值,宜按绝对值叠加; 3) 一谐扰力和扰力矩的振动响应值与二谐扰力和扰力矩的振动响应值,宜按绝对值叠加; 4) 倾覆力矩各谐次的振动响应值,宜按平方和开方叠加; 5) 一谐、二谐扰力和扰力矩的振动响应总值与倾覆力矩各谐次的振动响应总值,宜按平方和开方叠加。 4.3.5 振动控制点的位置应取隔振台座振动值最大的角点。 4.3.6 往复式机器试验台基础的隔振设计应符合下列规定: 1 隔振体系的质量中心与刚度中心应位于同一铅垂线上;当通用试验台需要满足多种机型试验时,安装在机器主轴方向的最大机型和最小机型的质心中心与刚度中心的偏离值不得超过试验台该方向边长的1.5%; 2 隔振计算时,应取扰力最大机型所对应的参数,隔振器的选择应满足最大负荷的承载要求; 3 试验台与周边结构之间应设隔振缝,隔振缝的宽度不宜小于50mm,隔振缝的顶部宜设活动盖板; 4 隔振器和阻尼器应能适应试验室工作环境的要求;弹簧和阻尼材料应避免与水、油、烟气接触,当排烟管从地下室通过时,应采取隔热通风措施; 5 试验台周边应设排水沟,排水沟与外部排水管的连接应采用柔性接头。 4.3.7 发动机的排烟管宜采用带弯头的金属波纹管连接,压缩机的吸气管和排气管宜采用带弯头的金属软管连接。 4.4 冲击式机器 Ⅰ 锻锤 4.4.1 锻锤基础的隔振设计应符合下列规定: 1 基础和砧座的最大竖向振动位移不应大于容许振动值; 2 锻锤在下一次打击前,砧座应停止振动; 3 锻锤打击后,隔振器上部质量不应与隔振器分离。 4.4.2 锻锤基础隔振后的振动分析模型应符合下列规定: 1 砧座振动计算时,可假定基础为不动体,宜采用有阻尼单自由度振动模型(图4.4.2-1)。 2 基础振动计算时,振动荷载可取隔振器作用于基础的扰力,宜采用无阻尼单自由度振动模型(图4.4.2-2)。 图4.4.2-1 有阻尼单自由度振动模型 1-基础;2-砧座;3-锤头 图4.4.2-2 无阻尼单自由度振动模型 1-基础;2-地基 4.4.3 隔振锻锤砧座的最大竖向振动位移(图4.4.2-1)可按下列公式计算: 式中:uz1——砧座的最大竖向振动位移(m); m0——锻锤锤头的质量(kg); ms——隔振器上部的总质量(kg); v0——锤头的最大冲击速度(m/s); e1——回弹系数,模锻锤可取0.5,自由锻锤可取0.25,锻打有色金属时可取0; K1——隔振器的竖向刚度(N/m); ζz——隔振体系的阻尼比; Cz——隔振器的竖向阻尼系数(N·s/m)。 4.4.4 隔振锻锤基础的最大竖向振动位移(图4.4.2-2)可按下列公式计算: 式中:uz2——基础最大竖向振动位移(m); K2——基础底部的折算刚度(N/m); Kz——基础底部地基土的抗压刚度(N/m),应按现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB 50040的规定确定。 4.4.5 锻锤基础的隔振设计应符合下列规定: 1 锻锤砧座质量较大时,可直接对砧座进行隔振;砧座质量较小时,宜在砧座下增设钢筋混凝土台座; 2 砧座或钢筋混凝土台座底面积较大、砧座重心与砧座底面距离较小时,可采用支承式隔振;砧座底面积较小、砧座重心与砧座底面距离较大且不采用钢筋混凝土台座时,可采用悬挂式隔振; 3 锻锤的打击中心、隔振器的刚度中心和隔振器上部的质量中心,宜在同一铅垂线上; 4 砧座或钢筋混凝土台座宜设置导向或防偏摆的限位装置; 5 采用圆柱螺旋弹簧隔振器时,应配置阻尼器;采用迭板弹簧隔振器时,可不配置阻尼器; 6 锻锤隔振系统的阻尼比,不宜小于0.2。 Ⅱ 压力机 4.4.6 压力机基础的隔振设计应符合下列规定: 1 当压力机启动(图4.4.6-1)产生的冲击力矩使机身产生绕其底部中点的摇摆振动时,压力机工作台两侧的最大竖向振动位移可按下列公式计算: 式中:uz3——压力机工作台两侧的最大竖向振动位移(m); my——压力机的质量(kg); mz——主轴偏心质量与连杆折合质量之和(kg),连杆折合质量可取连杆质量的1/3; r——曲柄半径(m); h1——压力机质心O至隔振器的距离(m); l——主轴轴承O′至压力机质心O的距离(m); c——隔振器之间的距离(m); R1——压力机绕质心轴的回转半径(m); J——压力机绕质心轴的质量惯性矩(kg·m2); ny——压力机主轴的额定转速(rad/s); wk——压力机摇摆振动的固有圆频率(rad/s); ζzl——隔振体系摇摆振动的阻尼比。 图4.4.6-1 压力机启动时的力学模型 1-基础;2-压力机机身 2 压力机冲压工作时(图4.4.6-2),工作台的最大竖向振动位移可按下列公式计算: 式中:uz4——压力机工作台的最大竖向振动位移(m); F——压力机额定工作压力(N); mt——压力机头部的质量(kg); mg——压力机工作台的质量(kg); K3——压力机立柱及拉杆的刚度(N/m); E1——压力机立柱的弹性模量(N/m2); E2——压力机拉杆的弹性模量(N/m2); A1——压力机立柱的平均截面积(m2); A2——压力机拉杆的平均截面积(m2); L1——压力机立柱的工作长度(m); L2——压力机拉杆的工作长度(m)。 图4.4.6-2 压力机冲压工作时的力学模型 1-基础;2-压力机工作台;3-压力机头部 3 压力机冲压工件时,基础的竖向振动位移可按下式计算: 式中:uz5——冲压工件时压力机基础的竖向振动位移(m)。 4.4.7 压力机基础的隔振设计应符合下列规定: 1 闭式多点压力机宜将隔振器直接安装在压力机底部; 2 闭式单点压力机和开式压力机,可在压力机下部设置台座,隔振器宜安置在台座下部; 3 热模锻压力机,应在压力机下部设置钢框架台座,隔振器宜安置在台座下部; 4 螺旋压力机,应在压力机下部设置钢台座或混凝土台座,隔振器宜安置在台座下部; 5 压力机隔振系统的竖向阻尼比,不宜小于0.1。 4.5 城市轨道交通 4.5.1 城市轨道交通采用隔振与减振措施时,施工和列车运营产生的振动及室内二次结构噪声应控制在国家现行标准容许的范围内。 4.5.2 城市轨道交通的隔振与减振设计应具备下列资料: 1 工程概况; 2 轨道交通模式、列车车辆的参数; 3 环境影响评价报告及相关文件; 4 振动环境功能区、振动敏感目标及其使用功能、环境振动或室内二次结构噪声要求、建筑物结构类型及规模、建筑物基础类型、设计速度曲线等; 5 振动敏感目标附近的岩土工程勘察资料; 6 排水、预埋过轨管线的位置、类型及方式,杂散电流防护要求,通信、信号等专业的特殊要求。 4.5.3 城市轨道交通隔振与减振可采用振源控制、传播路径控制、建筑物振动控制等综合控制措施,并应符合下列规定: 1 振源控制可采用轨道隔振、重型钢轨和无缝线路、阻尼钢轨、钢轨调谐质量阻尼器、减振接头夹板、减轻车辆的簧下质量、优化车辆的悬挂系统、平面小半径曲线处采用轮轨润滑装置、轨道不平顺管理、定期进行车轮镟修或钢轨打磨等措施; 2 传播路径控制可采用屏障隔振,地下线可采用超重型隧道,地面线可采用桩板结构,高架线可采用桥梁隔振支座、桥梁梁体安装调谐质量减振器等措施; 3 建筑物振动控制可采用基础隔振、房中房隔振、浮筑楼板隔振等措施。 4.5.4 轨道隔振应符合下列规定: 1 轨道隔振不应降低轨道结构的强度和稳定性,并应具有良好的绝缘性,列车运行安全性和平稳性应符合现行国家标准《地铁设计规范》GB 50157的有关规定; 2 轨道隔振应保证轨道具有快速可维修性和可更换性的要求; 3 新型隔振轨道结构和产品设计时,应进行列车-轨道-支承结构耦合动力学计算;轨道结构的强度和疲劳性能应进行足尺模型试验验证; 4 采用新型隔振轨道结构、产品时或特殊工况使用时,应在实际工程中铺设试验段,并应测试评价列车运行时的安全性和平稳性以及减振效果; 5 每种隔振轨道的标准有效长度不宜小于最大列车编组长度; 6 隔振轨道的标准有效长度应至少在振动敏感目标两端各延长20m; 7 不同类型的隔振轨道之间、隔振轨道与非隔振轨道之间应设置过渡段,过渡段长度应根据轨道综合刚度差确定,且不宜小于车辆定距; 8 除了减小车内噪声或道床的辐射噪声外,不宜组合使用两种及以上轨道隔振措施; 9 轨道隔振元件应满足抗疲劳、耐候性和耐久性要求,在设计文件中应给出隔振元件的设计使用寿命。 4.5.5 轨道隔振可采用扣件隔振、轨枕隔振、道床隔振等措施,隔振设计应符合下列规定: 1 扣件隔振可采用高弹性扣件,隔振设计应符合下列规定: 1)扣件零部件的物理力学性能指标,应符合扣件产品相关技术条件的规定和设计要求; 2)无砟轨道的隔振扣件的节点竖向静刚度设计值宜为5kN/mm~20kN/mm,容许偏差宜取±20%,动静刚度比不应大于1.4; 3)在定员荷载列车通过时,隔振扣件单侧钢轨轨顶最大横向动位移不宜大于2mm; 4)隔振扣件疲劳试验的荷载和荷载循环次数宜根据最不利受力工况和使用寿命确定,且荷载循环次数不应少于300万次。 2 轨枕隔振可采用弹性短轨枕、弹性长枕、梯形轨枕等,隔振元件材料可采用橡胶、聚氨酯等,隔振设计应符合下列规定: 1)隔振元件的刚度与扣件刚度应合理匹配; 2)隔振轨枕的竖向无荷载固有频率宜为25Hz~45Hz,阻尼比不应小于0.05; 3)在定员荷载列车通过时,钢轨最大竖向动位移不宜大于4mm; 4)隔振元件的竖向静刚度不应偏离设计值的±15%,动静刚度比不应大于1.4; 5)隔振元件疲劳试验的荷载和荷载循环次数宜根据最不利受力工况和使用寿命确定,且荷载循环次数不应少于300万次。 3 无砟轨道道床隔振可采用橡胶或聚氨酯等高分子材料支承浮置板、钢弹簧支承浮置板等,隔振设计应符合下列规定: 1)浮置板应具有足够的截面积或采用高密度混凝土提高其隔振效果:列车编组长度对应的浮置板的质量宜大于板上列车定员荷载质量与3倍板上列车簧下质量之和,浮置板的平均厚度不宜小于300mm; 2)钢弹簧支承浮置板的竖向无荷载固有频率宜为6.5Hz~12Hz,橡胶或聚氨酯等高分子材料支承浮置板的竖向无荷载固有频率宜为12Hz~25Hz,阻尼比不应小于0.05; 3)在定员荷载列车通过时,钢轨最大竖向振动位移不宜大于5mm; 4)钢弹簧隔振元件的实际竖向静刚度不应偏离设计值的±10%;橡胶或聚氨酯等高分子材料隔振元件的实际竖向静刚度不应偏离设计值的±15%,动静刚度比不应大于1.3; 5)隔振元件疲劳试验的荷载和荷载循环次数宜根据最不利受力工况和使用寿命确定,且荷载循环次数不应少于500万次。 4 有砟轨道道床隔振可采用道砟垫、浮置式道砟槽等,隔振设计应符合下列规定: 1)道砟垫材料可采用橡胶、聚氨酯等; 2)在定员荷载列车通过时,道砟垫最大竖向动位移不宜大于3mm,钢轨最大竖向动位移不宜大于5mm; 3)道砟垫的竖向静态道床模量宜为0.01N/mm3~0.02N/mm3,动静刚度比不应大于1.4; 4)应通过压实路基或采用混凝土板增大道砟垫的下部基础刚度; 5)道砟垫疲劳试验的荷载和荷载循环次数宜根据最不利受力工况和使用寿命确定,且荷载循环次数不应少于1000万次。 4.5.6 隔振轨道与减振轨道的减振效果测试和评价应符合下列规定: 1 应对比测试有、无隔振与减振措施时下部结构的振动值; 2 宜选用原位换铺对比测试评价,如图4.5.6(a)所示,列车车辆类型、车辆轴重、簧下质量、列车速度宜相同; 3 选用非原位对比测试评价时,如图4.5.6(b)所示,线路应满足经常保养等级的规定,地质条件、车辆类型、车辆轴重、簧下质量、列车速度、直(曲)线、有缝(无缝)线路、钢轨类型、扣件类型、隧道结构和断面、桥梁梁型及结构或路基类型、桥梁支座类型、桥墩基础类型等宜相同; 4 当评价环境振动影响时,应符合国家现行标准《城市区域环境振动标准》GB 10070、《城市区域环境振动测量方法》GB 10071和《环境影响评价技术导则 城市轨道交通》HJ 453的有关规定; 5 当评价隔振轨道及减振轨道产品的减振效果时,应符合现行行业标准《浮置板轨道技术规范》CJJ/T 191的有关规定。 图4.5.6 轨道隔振减振效果测量 5被动隔振 5.1 计算规定 5.1.1 当隔振体系支承结构或地基处产生简谐干扰振动位移时,隔振体系质量中心处的振动位移可按下列规定确定: 1 当隔振体系为单自由度时,可按下列公式计算: 式中:uox——支承结构或基础处产生的沿x轴向的干扰振动线位移(m); uoy——支承结构或基础处产生的沿y轴向的干扰振动线位移(m); uoz——支承结构或基础处产生的沿z轴向的干扰振动线位移(m); uoφx——支承结构或基础处产生的绕x轴旋转的干扰振动角位移(rad); uoφy——支承结构或基础处产生的绕y轴旋转的干扰振动角位移(rad); uoφz——支......

英文网页English: GB 50463-2019

相关标准: GB/T 17742|GB/T 50470|GB 50453|GB/T 17742|