| 标准编号 | GB/T 51228-2017 (GB/T51228-2017) | | 中文名称 | 建筑振动荷载标准 | | 英文名称 | Standard for vibration load of buildings | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | P15 | | 字数估计 | 148,130 | | 发布日期 | 2017-09-27 | | 实施日期 | 2018-05-01 | | 标准依据 | 住房和城乡建设部公告2017年第1693号 | | 发布机构 | 中华人民共和国住房和城乡建设部;中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 | GB/T 51228-2017: 建筑振动荷载标准
GB/T 51228-2017 英文名称: Standard for vibration load of buildings
1 总 则
1.0.1 为了有效地控制建筑工程的振动，符合安全适用、经济合理的要求，制定本标准。
1.0.2 本标准适用于工业与民用建筑及构筑物承受人为振动作用时振动荷载的确定，不包括风振、地震等自然现象引起的振动。
1.0.3 建筑工程的振动荷载，除应符合本标准的规定外，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 振动荷载 vibrational load
作用于结构体系上，随时间变化的荷载，作用力具有动力特性。
2.1.2 静力荷载 static load
施加在作用物上的力或者力矩，其大小、方向、位置不变或者随着时间变化非常缓慢，亦即在结构分析时可以忽略时间因素和惯性作用的荷载。
2.1.3 等效静力荷载 equivalent static load
建筑结构动力计算时，根据荷载效应等效的原则将结构或设备的自重乘以动力系数后得到的荷载称为等效静力荷载。等效静力荷载可以按照静力计算方法进行设计。
2.1.4 荷载组合 load combination
按极限状态设计时，为保证结构的可靠性而对同时出现的各种荷载设计值的规定。
2.1.5 振动荷载效应 effect of vibration load
由振动荷载引起结构或构件的动力反应，例如振动位移、振动速度和振动加速度等。
2.1.6 动力系数 dynamic coefficient
承受振动荷载的结构或构件，当按静力设计时采用的系数，其值为结构或构件的最大动力效应与相应的静力效应的比值。
2.1.7 频率响应函数 frequency response function
描述振动体系振动特性，以频率作为自变量的函数。
2.1.8 振动荷载代表值 representative value of vibrational load
设计中用于验算结构振动响应的荷载量值。
2.2 符 号
2.2.1 作用和作用效应
Fv——振动荷载；
Fvx——x轴向振动荷载；
Fvy——y轴向振动荷载；
Fvz——z轴向振动荷载；
Mθ——回转力矩；
Mψ——扭转力矩。
2.2.2 计算指标
C——振动体系阻尼系数；
E——弹性模量；
e——偏心距；
f——频率；
K——振动体系刚度；
M——振动体系质量；
T——周期；
t——时间；
ζ——阻尼比；
——初始相位角；
w——振动圆频率，主轴旋转角速度。
2.2.3 几何参数
I——惯性矩；
li——轨道几何不平顺的波长；
αi——轨道几何高低不平顺的矢高。
2.2.4 计算系数
G——衡量转子平衡品质等级的参数；
γ——等效静力设计时采用的动力系数；
η——振动传递效率；
η1，η2——修正系数。
3 基本规定
3.1 一般规定
3.1.1 建筑工程振动荷载，应根据设计要求采用标准值、组合值作为代表值。
3.1.2 振动荷载标准值宜由设备制造厂提供，当设备制造厂不能提供时，应按本标准的有关规定采用。
3.1.3 振动荷载的计算模型和基本假定应与设备的实际运行工况相一致。
3.1.4 在有充分依据时，振动荷载可简化为等效静力荷载，按静力方法进行设计。
3.1.5 当采用等效静力方法计算时，振动荷载的动力系数，宜按下列公式计算：
式中：βv——振动荷载的动力系数；
μv——振动荷载效应比；
Sv——振动荷载效应；
Ss——静力荷载效应。
3.1.6 振动荷载应明确荷载最大值或荷载时间历程曲线、作用位置及方向、作用有效时间和作用有效频率范围等。
3.1.7 正常使用极限状态设计时，荷载代表值应符合下列规定：
1 计算结构振动加速度、速度和位移等振动响应与结构变形时，宜采用振动荷载效应标准值或标准组合值；
2 验算结构裂缝时，宜采用等效静力荷载效应的标准组合值。
3.1.8 承载能力极限状态设计时，验算结构承载力和疲劳强度的荷载代表值宜采用振动荷载效应与静力荷载效应的基本组合值。
3.2 荷载组合
3.2.1 振动荷载作用效应组合，应符合下列规定：
1 承载能力极限状态设计时，静力荷载与等效静力荷载效应组合、静力荷载与振动荷载效应组合时，应采用基本组合；
2 正常使用极限状态设计时，静力荷载与等效静力荷载效应组合、静力荷载与振动荷载效应组合应采用标准组合，振动荷载与振动荷载效应组合应按本标准第3.2.2条的规定计算。
3.2.2 多振源振动荷载作用效应组合，应符合下列规定：
1 当多个周期性振动荷载或稳态随机振动荷载组合时，振动荷载均方根效应组合值，宜按下式计算：
式中：Svσ——n个振动荷载均方根效应的组合值；
Svσi——第i个振动荷载效应的均方根值；
n——振动荷载的总数量。
2 当两个周期性振动荷载作用时，振动荷载效应组合的最大值，宜按下式计算：
式中：Svmax——两个振动荷载效应组合的最大值；
Sv1max——第1个振动荷载效应的最大值；
Sv2max——第2个振动荷载效应的最大值。
3 当冲击荷载起控制作用时，振动荷载效应组合，宜按下式计算：
式中：Svp——当冲击荷载控制时，在时域范围上效应的组合值；
Svmax——冲击荷载效应在时域上的最大值；
αk——冲击作用下的荷载组合系数，可取1.0。
3.3 振动荷载测量
3.3.1 振动荷载测试系统和测试仪器性能应符合国家现行有关标准的规定，测试仪器应由国家认定的计量部门定期检定或校准，并应在有效期内使用。
3.3.2 振动荷载测试系统应根据测试对象振动荷载对应的物理量、频率区间和幅值范围的要求选取。
3.3.3 振动荷载测试时，测试方法的选择应符合下列规定：
1 振动荷载测试宜采用直接测试法；
2 当无法直接测试设备振动荷载时，可采用振动荷载间接测试法；
3 对于旋转机械，振动荷载可根据动平衡试验结果乘以经验系数的方法计算。
3.3.4 除有特殊要求外，振动测试点应取振动设备的支承点或动力荷载作用点；振动荷载测试方向应包括竖向和水平两个方向。
3.3.5 振动荷载测试时，传感器应安装牢固，在测试过程中不应产生倾斜或附加振动。
3.3.6 振动荷载测量数据分析，应符合下列规定：
1 稳态周期振动分析时，宜采用时域分析方法，将测量信号中所有幅值在测量区间内进行平均；亦可采用幅值谱分析的数据作为测量结果，每个样本数据宜取1024的整数倍，并应进行加窗函数处理，频域上的总体平均次数不宜小于20次；
2 冲击振动分析时，宜采用时域分析方法，应选取3个以上的连续冲击周期中的峰值，经比较后选取最大的数值作为测量结果；
3 随机振动分析时，应对随机信号的平稳性进行评估；对于平稳随机过程宜采用总体平滑的方法提高测量精度；当采用快速傅立叶变换或频谱分析时，每个样本数据宜取1024的整数倍，并应进行加窗函数处理，频域上的总体平均次数不应小于32次；
4 每个测点记录振动数据的次数不得少于2次，当2次测量结果与其算术平均值的相对误差在±5％以内时，可取其平均值作为测量结果。
4 旋转式机器
4.1 汽轮发电机组与重型燃气轮机
4.1.1 汽轮发电机组和重型燃气轮机作用在基础上的振动荷载，宜按下列公式计算：
式中：Fvx——横向振动荷载(N)；
Fvy——纵向振动荷载(N)；
Fvz——竖向振动荷载(N)；
mi——作用在基础i点上的机器转子质量(kg)；
G——衡量转子平衡品质等级的参数(m／s)，一般情况下可取6.3×10-3m／s；
w0——机器设计额定运转速度时的角速度(rad／s)；
w——计算振动荷载转速时的角速度(rad／s)。
4.1.2 汽轮发电机组和重型燃气轮机基础动力计算时，当机器转速在额定转速的0.95倍～1.05倍范围内时，振动荷载宜取为固定值。
4.1.3 汽轮发电机组和重型燃气轮机基础动力计算时，振动荷载的作用位置宜取与机组的轴承支座中心线一致，振动荷载作用点的高度宜取基础顶面到转子中心线的距离。
4.2 旋转式压缩机
4.2.1 旋转式压缩机的振动荷载，宜按下列公式计算：
式中：m——机器转子的质量(kg)；
n——机器的工作转速(r／min)；
g——重力加速度(m／s2)。
当旋转式压缩机与驱动机之间有变速箱时，机器转子的质量应计入变速箱内对应相同转速的齿轮、转轴的质量。
4.2.2 振动荷载作用点的位置，应根据机器转子的质量分布状况确定。
4.3 通风机、鼓风机、离心泵、电动机
4.3.1 通风机、鼓风机、离心泵、电动机的振动荷载，宜按下列公式计算：
式中：m——旋转部件的总质量(kg)；
e——转子质心与转轴几何中心的当量偏心距(m)；
w——转子转动角速度(rad／s)。
4.3.2 旋转部件当量偏心距，宜按下式计算：
4.4 离心机
4.4.1 离心机的振动荷载，宜按下列公式计算：
式中：Fvx——垂直于离心机轴向水平x方向的振动荷载(N)；
Fvy——垂直于离心机轴向水平y方向的振动荷载(N)；
Fvz——离心机轴向的振动荷载(N)；
m——离心机旋转部件总质量(kg)，可取转鼓体的质量及转鼓内物料的质量之和；
e——离心机旋转部件总质量对离心机轴心的当量偏心距(m)；
wn——离心机的工作角速度(rad／s)；
n——离心机工作转速(r／min)。
4.4.2 离心机旋转部件总质量对于离心机轴心的当量偏心距e，宜按表4.4.2确定。
表4.4.2 离心机旋转部件总质量对于离心机轴心的当量偏心距e
注：表中e的取值已计入轴承、联轴器等对于振动荷载的影响。
4.4.3 在腐蚀环境中工作的离心机，其旋转部件总质量对轴心的当量偏心距e，应按本标准表4.4.2的数值乘以介质系数，介质系数可取1.1～1.2，工作转速较低时取较小值，工作转速较高时取较大值。
5 往复式机器
5.1 往复式压缩机、往复泵
5.1.1 往复式压缩机、往复泵的振动荷载由旋转运动不平衡质量惯性力和往复运动质量惯性力组成；旋转运动不平衡质量惯性力仅有一谐波，往复运动质量惯性力可只计入一谐波和二谐波，更高谐波可忽略不计。
5.1.2 往复式压缩机、往复泵的振动荷载，宜按下列方法计算：
1 振动荷载坐标系(图5.1.2-1)，应按下列规定采用：
1)坐标原点应取机器主轴上各气缸布置中心C；
2)Y轴应取机器主轴方向，Z轴正向应取向上方向，X轴正向应取向右方向，曲轴角速度w正向应取绕Y轴顺时针方向；
3)各扰力、扰力矩方向应符合右手定则。
图5.1.2-1 振动荷载坐标系
1-十字头、活塞、活塞杆；2-连杆；3-曲柄；4-主轴
2 往复式机器的一谐波和二谐波振动产生的扰力和扰力矩，宜按下列公式计算：
式中：Fvx1——一谐波的水平扰力(N)；
Fvx2——二谐波的水平扰力(N)；
Fvz1——一谐波的竖向扰力(N)；
Fvz2——二谐波的竖向扰力(N)；
Mvz1——一谐波的扭转力矩(N·m)；
Mvz2——二谐波的扭转力矩(N·m)；
Mvx1——一谐波的回转力矩(N·m)；
Mvx2——二谐波的回转力矩(N·m)；
mai——旋转不平衡质量，可取第i列曲柄-连杆-活塞机构各部分换算到曲柄销的质量(kg)，宜按本标准附录A的规定计算；
mbi——往复运动质量，可取第i列曲柄-连杆-活塞机构各部分换算到十字头的质量(kg)，宜按本标准附录A的规定计算；
ro——曲柄半径(m)；
lo——连杆长度(m)；
λ——结构比，λ＝ro／lo；
w——机器主轴的旋转角速度(rad／s)；
i——气缸列数；
Yi——第i列气缸中心线距坐标原点C的距离(m)；
αi、βi、ψi——运动转角(图5.1.2-2)。
图5.1.2-2 转角示意图
1-十字头、活塞、活塞杆；2-连杆；3-曲柄
βi-Z轴正向与第i列曲柄的夹角；
ψi-Z轴正向与第i列气缸中心线的夹角；
αi-第i列气缸中心线与曲柄的夹角，αi＝βi—ψi。
注：转角以顺时针为正。
3 常用往复式机器的振动荷载，宜按本标准附录B的规定确定。
5.2 往复式发动机
5.2.1 往复式发动机的振动荷载，宜按下列规定确定：
1 一般情况下，宜取工作转速最大值时的扰力和扰力矩；当某一转速的扰力可能使基础产生共振时，应取该转速时的扰力值；
2 一谐扰力或扰力矩、二谐扰力或扰力矩应按本标准附录B表B.0.2的规定确定；
3 当一谐、二谐扰力或扰力矩采用平衡装置时，宜取本标准附录B表B.0.2的理论计算值减去被平衡装置已平衡部分的扰力或扰力矩；
4 当扰力或扰力矩的理论计算值为0或可忽略不计时，宜按同类机型的单曲柄发动机取平衡块容许质量误差或连杆与活塞容许质量误差平方和开方计算一谐扰力值；
5 制造厂提供的倾覆力矩简谐分量，当发动机不少于3缸时，不宜少于3个谐次，当发动机不少于8缸时，宜在主谐次与基频之间取值。
5.2.2 扰力和扰力矩的一谐频率应取对应发动机的工作转速，其余各谐频率应取对应一谐波频率的倍数。四冲程发动机的倾覆力矩简谐分量基频应取对应1／2谐次，主谐次应取对应缸数的1／2；二冲程发动机的倾覆力矩简谐分量基频对应的一谐次，主谐次应取对应缸数。
5.2.3 扰力和扰力矩作用点的位置，宜取曲轴中心。
5.2.4 扰力和扰力矩的相位差，宜按下列规定采用：
1 一谐扰力和扰力矩的竖向与水平向相位差宜取90°；
2 二谐扰力和扰力矩的相位：气缸中心线无夹角或夹角为90°时，宜取同相位；与一谐波叠加时，宜取同相位；其他夹角时，宜按实际情况确定；
3 多谐倾覆力矩简谐分量产生的振动值叠加、扰力和扰力矩与倾覆力矩简谐分量产生的振动值叠加时，宜按平方和开方取值。
6 冲击式机器
6.1 锻 锤
6.1.1 锻锤的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——锻锤的振动荷载(N)；
△t——锤击作用时间，一般情况下可取0.001s；
m1——打击后与砧座一起运动部件的总质量(kg)；
v1——打击后与砧座一起运动部件的初速度(m／s)。
6.1.2 锻锤工作时，下部质量产生的初速度，宜按下式计算：
式中：m0——锤头质量(kg)；
v0——锤头的锤击速度(m／s)；
en——撞击回弹系数，宜按表6.1.2采用。
表6.1.2 锻锤工作时撞击回弹系数
6.1.3 锻锤的锤击速度，宜按下列规定计算：
1 单作用锤的锤击速度，宜按下式计算：
式中：h0——锤头的下落高度(m)；
g——重力加速度(m／s2)；
η1——阻尼影响的修正系数，可取0.9。
2 双作用锤的锤击速度，宜按下式计算：
式中：h0——锤的提升高度(m)；
S——活塞面积(m2)；
p——作用于活塞的平均压力(N／m2)；
η2——修正系数，可取0.65。
3 当仅给出锤击最大能量E0时，锤击速度宜按下式计算：
式中：E0——锤击最大能量(kJ)。
6.2 压力机
6.2.1 热模锻压力机起始阶段和机构运行阶段的振动荷载，宜按下列规定确定(图6.2.1)：
1 起始阶段的振动荷载，宜按下列规定确定：
图6.2.1 热模锻压力机荷载示意图
Fvz-竖向振动荷载；Fvx-水平振动荷载；Mvy-振动力矩
1)起始阶段竖向振动荷载，宜按表6.2.1-1确定。
表6.2.1-1 竖向振动荷载
2)起始阶段水平振动荷载，宜按表6.2.1-2确定。
表6.2.1-2 水平振动荷载
3)振动力矩，宜按表6.2.1-3确定。
表6.2.1-3 振动力矩
2 运行阶段的竖向振动荷载，宜按表6.2.1-4确定。
表6.2.1-4 运行阶段竖向振动荷载
6.2.2 通用机械压力机冲裁阶段和机构运行阶段竖向振动荷载(图6.2.2)，宜按下列规定确定：
1 冲裁阶段竖向振动荷载，宜按表6.2.2-1取值。
图6.2.2 通用机械压力机荷载示意图
表6.2.2-1 冲裁阶段竖向振动荷载
2 运行阶段竖向振动荷载，宜按表6.2.2-2确定。
表6.2.2-2 运行阶段竖向振动荷载
6.2.3 液压压力机锻压阶段竖向振动荷载，宜按表6.2.3取值。
表6.2.3 液压压力机振动荷载
6.2.4 螺旋压力机锻压阶段的竖向振动荷载Fvz、水平振动扭矩Mz(图6.2.4)，宜按表6.2.4取值。
图6.2.4 螺旋压力机荷载示意图
表6.2.4 螺旋压力机振动荷载
7 冶金机械
7.1 冶炼机械
7.1.1 卷筒驱动装置的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——卷筒驱动装置振动荷载(N)；
m——卷筒等旋转部件的总质量(kg)；
e——卷筒等旋转部件的当量偏心距(m)；
w——卷筒的工作角速度(rad／s)。
7.1.2 振动荷载的作用方向，可取物料所偏置方向。水渣转鼓装置的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fvx——作用在转鼓中心处的横向振动荷载(N)；
m——转鼓等旋转部件的总质量(kg)；
e——转鼓等旋转部件的当量偏心距(m)；
w——转鼓的工作角速度(rad／s)；
mr——转鼓内物料的总质量(kg)。
7.1.3 转炉炉体的振动荷载，宜按下列规定确定：
1 钢水激振所形成的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——转炉吹氧工作时钢水激振所形成的振动荷载(N)，作用在沿耳轴标高处水平面任意方向；
k——激振力系数，可取0.15～0.40；
m——转炉及耐材、辅料、铁水等的总质量(kg)。
2 转炉切渣时的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fvx——转炉切渣时的振动荷载(N)，从转炉操作侧指向炉体中心；
L——转炉最大切渣弦长(m)；
τ——转炉炉口切渣弦上的切渣振动荷载，可取10417N／m。
7.1.4 转炉倾动装置的振动荷载，宜按下列公式计算：
式中：Mv1——转炉倾动装置在转炉正常冶炼状态时的振动力矩(N·m)；
Mmax——最大计算振动力矩(N·m)；
Mv2——转炉倾动装置事故时的振动力矩(N·m)；
k1——实际倾动力矩与计算倾动力矩之间的误差系数，可取1.2；
k2——转炉启动、制动等造成的动负荷系数，可取1.4～2.0，转炉的启制动时间短时取较小值，启制动时间长时取较大值；
k3——电机的最大过载倍数，不宜超过3.0；
η——倾动装置传动机械的总效率；
P——转炉驱动电机的额定功率(kW)；
n——电机额定转速所对应的转炉转速(r／min)。
7.1.5 钢包回转台的振动荷载，宜按下列公式计算：
式中：Mv1——钢包取放时，回转台一侧加载所致的振动力矩(N·m)；
Mv2——钢包回转台启动、制动时的振动力矩(N·m)；
m——钢包满载时的总质量(kg)；
R——钢包回转台的回转半径(m)；
k1——突加荷载系数，基础锚固采用螺栓时可取1.3；
k2——电机的最大启动力矩倍数，不宜超过3.0；
η——钢包回转台传动机械的总效率；
P——钢包回转台驱动电机的额定功率(kW)；
n——电机额定转速所对应的钢包回转台转速(r／min)。
7.2 轧钢机械
7.2.1 可逆轧机与连续轧机的振动荷载，宜按下列规定计算：
1 轧机咬入时的冲击荷载，宜按下列公式计算：
式中：Fv1——轧机咬入时的冲击荷载(N)；
S——轧件咬入过程中与轧辊的接触面积，可取稳态轧制接触面积的2％(m2)；
E——轧辊的弹性模量(N／m2)；
L——轧辊两支点之间的距离(m)；
I——轧辊的惯性矩(m4)；
W——轧辊的截面模量(m3)；
T——轧件与轧辊间无滑动且轧件无塑性变形时，轧件给轧辊的冲击能量(J)；
α——咬入角(°)；
m——带钢的质量(kg)；
vO——轧线辊道的线速度(m／s)；
v——轧辊的线速度(m／s)。
2 轧件稳态轧制时的冲击荷载，宜按下列公式计算：
式中：Fv2——轧件稳态轧制时的冲击荷载(N)；
kv——冲击系数；
S1——轧件稳态轧制时与轧辊的接触面积(m2)；
b——轧件宽度(m)；
fy——轧件的屈服强度(N／m2)；
Pm——金属充满变形区时的平均单位压力(N／m2)；
σc——静弯矩作用下的轧辊应力(N／m2)；
D——轧辊的直径(m)；
△h——轧件在本道次的厚度改变量(m)。
3 轧机抛钢时的冲击荷载，宜按式(7.2.1-1)计算。
4 连轧过程中的倾翻力矩，宜按下式计算：
式中：Mvmax——连轧过程中的最大倾翻力矩(N·m)；
Mz——总轧制力矩(N·m)，事故状态时可取电机额定力矩的3倍；
D——轧辊直径(m)；
h——轧制中心线至轨座间的距离(m)。
7.2.2 锯机刀片锯切时对刀槽的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——刀片锯切时对刀槽的冲击荷载(kN)；
C——锯片的振动与锯槽侧壁引起的正压力之间的关联系数(mm／kN)，宜按表7.2.2-1采用；
dm——锯片的振动幅值(mm)，宜按表7.2.2-2采用。
表7.2.2-1 锯片的振动与锯槽侧壁引起的正压力之间的关联系数
表7.2.2-2 锯片的振动幅值(mm)
7.2.3 滚切式剪机对基础产生的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——滚切式剪机对基础产生的振动荷载(N)；
k1——剪切过程的影响系数，可取1.0；
k2——剪刃钝化后的影响系数，可取1.20；
k3——剪刃侧向间隙影响系数，可取0.00265；
h——轧件厚度(m)；
δ5——轧件延伸率；
fu——轧件的抗拉强度(N／m2)；
ξ——转换系数；
θ——上下剪刃当量剪切角(°)；
E——轧件的弹性模量(N／m2)；
Sy——剪刃侧向相对间隙；
Sx——压板侧向相对距离。
7.2.4 矫直机的振动荷载，宜按下列规定确定：
1 矫直机对基础产生的振动荷载峰值可取事故荷载，对基础产生的振动力矩宜取额定力矩的2.5倍，荷载作用方向应取正反两个方向；
2 电机工作时矫直振动力矩峰值，可取电机额定力矩的1.75倍；事故荷载力矩峰值，宜取电机额定力矩的2倍，荷载作用方向应取正反两个方向；
3 减速器和齿轮座工作力矩应根据实际输入轴和输出轴的布置综合确定，荷载作用方向应取正反两个方向。
减速器和齿轮座尖峰时的振动荷载宜取事故荷载，应根据实际输入轴和输出轴的布置进行分析，荷载作用方向应为正反两个方向。
7.2.5 开卷机及卷取机的振动荷载，宜按下列规定确定：
1 开卷机及卷取机稳定开卷和卷取时设备的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——设备的振动荷载(N)；
m——卷筒、带卷等旋转部件的总质量(kg)；
e——卷筒、带卷等旋转部件的当量偏心距(m)；
w——卷筒的工作角速度(rad／s)。
2 卷取机产生张力阶段以及卷取结束失去张力阶段使主传动系统产生的扭转振动荷载，宜取主传动系统额定输出力矩的2.5倍，荷载作用方向可取单向；
3 电机的峰值振动荷载，可取事故荷载；对基础产生的力矩宜取电机额定力矩的2.5倍，荷载作用方向可取单向；
4 减速机工作时对基础产生的力矩，宜取输入力矩减去输出力矩，荷载作用方向可取单向；减速机的尖峰负载宜取事故荷载；
5 机架对基础产生的振动荷载峰值，宜取事故荷载；对基础产生的力矩宜取主传动系统额定输出力矩的2.5倍，荷载作用方向可取单向。
8 矿山机械
8.1 破碎机
8.1.1 本节适用于颚式、旋回式、圆锥式、锤式、反击式和辊式破碎机以及传动方式与其类似机器振动荷载的计算。
8.1.2 颚式破碎机的振动荷载(图8.1.2)，宜按下列规定计算：
图8.1.2 颚式破碎机振动荷载计算简图
O-偏心轴；1-固定颚板；2-动颚板；3-连杆；4、5-推力板；O1-活动颚板轴；O2-接点
式中：Fvx——水平振动荷载(N)；
Fvz——竖向振动荷载(N)；
ma——偏心轴偏心部分质量(kg)；
mb——连杆质量(kg)；
mc——动颚(包括齿板)的质量(kg)；
md——平衡块的质量(kg)；
e——偏心轴的偏心距(m)；
e1——平衡块质心至破碎机主轴中心线的距离(m)；
w——偏心轴转动角速度(rad／s)；
n——偏心轴转速(r／min)。
3 振动荷载作用点应取位于偏心主轴中心线上。
8.1.3 圆锥破碎机的振动荷载(图8.1.3-1)，宜按下列规定计算：
图8.1.3-1 圆锥破碎机振动荷载计算简图
O3-不动点；O4-m1质心；O5-m2质心；
1-活动锥；2-平衡重；3-偏心轴套；4-主轴；5-基础顶面
1 圆锥破碎机的振动荷载，宜按下式计算：
式中：m1——锥体部分(主轴和活动锥)的总质量(kg)；
m2——平衡块的质量(kg)；
e1——破碎机中心线至锥体部分质心的距离(m)；
e2——破碎机中心线至平衡块质心的距离(m)；
w——主轴回转角速度(rad／s)。
2 振动荷载的作用点高度，宜按下列公式计算：
式中：H——水平振动荷载Fvx作用点至基础面的距离(m)；
H0——不动点至基础面的距离(m)；
H3——水平振动荷载Fvx作用点至不动点的距离(m)；
Fvx1——锥体部分产生的水平振动荷载(N)；
Fvx2——平衡块产生的水平振动荷载(N)；
H1——振动荷载Fvx1作用点至不动点的距离(m)；
H2——振动荷载Fvx2作用点至不动点的距离(m)。
图8.1.3-2 振动荷载作用点位置示意图
O6-不动点；1-基础面；O7-不动点；2-基础面
8.1.4 旋回破碎机的振动荷载(图8.1.4)，宜按下列公式计算：
图8.1.4 旋回破碎机振动荷载计算简图
O8-固定点；O9-m1的质心；O10-m2的质心
式中：m1——锥体部分(主轴和活动锥)的总质量(kg)；
m2——齿轮偏心轴套的总质量(kg)；
e1——破碎机中心线至锥体部分质心的距离(m)；
e2——破碎机中心线至齿轮偏心轴套质心的距离(m)；
w——主轴转动角速度(rad／s)；
L——主轴长度之半(m)；
β——主轴转动偏角(°)。
8.1.5 锤式和反击式破碎机的振动荷载，宜按下列规定计算：
1 单转子型锤式和反击式破碎机的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——作用在转子旋转中心处的振动荷载(N)；
m——转子回转部件的质量(kg)；
w——转子的角速度(rad／s)；
e——当量偏心距(m)，一般情况下，可取1.0×10-3m～3.0×10-3m，当破碎煤等较软物料时取小值，破碎石灰石等较硬物料时取大值。
2 双转子型锤式和反击式破碎机的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——破碎机的振动荷载(N)；
Fv1——作用在转子一旋转中心处的振动荷载(N)；
Fv2——作用在转子二旋转中心处的振动荷载(N)；Fv1和Fv2值，宜按公式(8.1.5-1)计算。
8.1.6 辊式破碎机的振动荷载，可忽略不计。
8.1.7 当计算破碎机振动荷载数据不完整时，宜按本标准附录C的规定确定。
8.2 振动筛
8.2.1 振动筛的振动荷载，宜按下列规定计算：
1 计算振动位移时，应采用振动荷载标准值，由设备制造厂提供。
2 计算结构动内力时，振动荷载宜按下式计算：
式中：Fv——设备的振动荷载计算值(N)；
Fk——设备的振动荷载标准值(N)；
Kd——设备动力超载系数。
3 设备动力超载系数Kd，宜按下列规定取值：
1)激发周期荷载的振动筛构造不均匀时，宜取1.3；
2)激发周期荷载的振动筛构造均匀时，宜取4.0；
3)当有实际经验时，允许采用实测的动力超载系数。
8.2.2 对于竖向设置单层或双层减振弹簧的振动筛(图8.2.2)，作用在支撑结构上的振动荷载标准值，宜按下列公式计算：
式中：Fvk——支撑结构上的标准振动荷载(N)；
u——振动筛稳态工作时，筛箱的振幅(m)；
ub——振动筛下部刚架在稳态工作时的振幅(m)；
K——筛箱下部弹簧的总刚度(N／m)；
Kb——刚架下部弹簧的竖向或水平总刚度(N／m)。
图8.2.2 振动筛振动荷载计算简图
1-筛箱；2-激振力；A-振动筛稳态工作时筛箱的振幅；
Ab-振动筛下部刚架在稳态工作时的振幅；K-筛箱下部弹簧的总刚度；Kb-刚架下部弹簧的垂直或水平总刚度
8.2.3 当振动筛坐落于结构楼层上，且梁第一频率密集区内最低自振频率计算值大于设备的振动频率，当采用静力法计算时，振动筛竖向等效静力荷载，宜按下式计算：
式中：Fvz——振动筛竖向等效静力荷载(N)；
Gn——设备重力荷载(N)；
GL——物料重量(N)；
γ——动力系数，宜按表8.2.3采用。
表8.2.3 动力系数γ
8.2.4 振动筛附有小型传动设备时的竖向等效静力荷载，宜按下式计算：
式中：Fvz——小型传动设备的竖向等效静力荷载(N)；
Gn——设备重力荷载(N)；
γ——动力系数，宜按表8.2.4采用。
表8.2.4 动力系数γ
8.3 磨 机
8.3.1 作用在磨机两端中心线处的水平等效静力荷载，宜按下式计算：
式中：Fvx——磨机两端中心线处的水平等效静力荷载(N)；
m——磨机内碾磨体及物料的总质量(kg)；
g——重力加速度(m／s2)。
8.3.2 球磨机、棒磨机、管磨机、自磨机、半自磨机等一个支点的竖向等效静力荷载和瞬时等效静力荷载，宜按下列规定计算：
1 竖向等效静力荷载，宜按下式计算：
式中：Fvz——球磨机、棒磨机、管磨机等一个支点的竖向等效静力荷载(N)；
N01——磨体支点的最大反力(N)；
N02——磨机支撑装置的重力(N)。
2 瞬时等效静力荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——球磨机、棒磨机、管磨机等的瞬时等效静力荷载，可取顶磨基础的竖向负荷，只在检修等短时间内出现的静态荷载(N)；
LK——磨机的跨距(m)；
L1——顶磨基础中心至远离侧主轴承中心的水平距离(m)。
8.3.3 磨机附属电机的振动荷载，宜按本标准4.3节电动机的振动荷载的规定进行计算。
8.4 离心脱水机
8.4.1 离心脱水机宜考虑动力超载系数。当有试验数据时，允许采用实测的动力超载系数。
8.4.2 离心脱水机的振动荷载，宜按本标准4.4节离心机的振动荷载的规定进行计算。
8.4.3 化工、石化用离心脱水机的竖向等效静力荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——脱水机的竖向等效静力荷载(N)；
G——设备及物料总重力荷载(N)；
γ——动力系数，宜按表8.4.3采用。
表8.4.3 动力系数γ
8.4.4 金属及非金属矿山脱水筒型真空过滤机、盘式真空过滤机、带式真空过滤机、板框压滤机、自动压滤机、磁力脱水槽的振动荷载可忽略不计。
9 轻纺机械
9.1 纸机和复卷机
9.1.1 本节规定适用于纸机的成型部、压榨部、烘干部、施胶机、压光机、涂布机、卷纸机等各组成分部和复卷机的振动荷载计算。
9.1.2 纸机各组成分部和复卷机的振动荷载，可取各类辊、缸和纸卷在线旋转时其质量偏心引起的离心力，作用于旋转部件的轴承中心。单个旋转部件所产生的振动荷载，宜按下式计算：
式中：Fv——旋转部件作用在纸机或复卷机一侧支架上的振动荷载(N)；
m——旋转部件的质量(kg)；
e——旋转部件的质量偏心距(m)，宜由设备制造厂提供，部分旋转部件的质量偏心距亦宜按本标准第9.1.5条的规定采用；
wk——对应于纸机或复卷机设计车速时，该旋转部件的角速度(rad／s)；
wn——对应于纸机或复卷机计算车速时，该旋转部件的角速度(rad／s)。
9.1.3 竖向和沿纸页运行水平向的振动响应计算时，单个旋转部件的振动荷载，宜按下列公式计算：
式中：Fvz——所计算旋转部件作用在纸机或复卷机一侧支架上的竖向振动荷载(N)；
Fvx——所计算旋转部件作用在纸机或复卷机一侧支架上沿纸页运行方向的水平向振动荷载(N)；
w——对应于纸机或复卷机计算车速时该旋转部件的振动圆频率(rad／s)，可取等于该旋转部件相应时刻的角速度；
——所计算旋转部件的初始相位角(rad)。
9.1.4 纸机每个组成分部和复卷机，应按计算车速分别计算单个旋转部件的振动荷载，再对其振动响应进行叠加。
计算某级车速下由纸卷产生的振动荷载时，尚应计入因纸卷直径持续改变而导致的旋转质量和角速度的改变的影响。
9.1.5 部分旋转部件的质量偏心距，宜按表9.1.5采用。
表9.1.5 旋转部件的质量偏心距
9.2 磨浆机
9.2.1 磨浆机振动荷载可取电机、主动齿轮、从动齿轮、磨浆部等在线旋转时因其质量偏心产生的离心力，作用于各旋转部件的质心位置。
9.2.2 各旋转部件的振动荷载，宜按下列公式计算：
式中：Fv——所计算的旋转部件的振动荷载(N)；
m——所计算的旋转部件的质量(kg)；
e——所计算的旋转部件的质量偏心距(m)；
G——所计算的旋转部件的动平衡精度等级(m／s)；
wn——对应于磨浆机计算转速时该旋转部件的角速度(rad／s)，计算范围宜取1.1倍磨浆机最大设计转速；
wk——对应于磨浆机最大设计转速时该旋转部件的角速度(rad／s)。
9.2.3 计算竖向和水平向振动响应时，各旋转部件的振动荷载，宜按下列公式计算：
式中：Fvz——旋转部件的竖向振动荷载(N)；
Fvx——旋转部件的水平向振动荷载(N)；
w——对应于计算转速时该旋转部件的圆频率(rad／s)，可取等于该旋转部件相应时刻的角速度；
——所计算旋转部件的初始相位角(rad)。
9.2.4 磨浆机因意外断电停机和磨片脱落所产生的振动荷载，应由设备制造厂提供。
9.3 纺织机械
9.3.1 织机的振动荷载，宜按表9.3.1采用。
表9.3.1 织机的振动荷载
9.3.2 织机的设计车速与表9.3.1中的车速不一致时，振动荷载宜按下式计算：
式中：Fv——织机设计车速下的振动荷载(N)；
Fv0——织机的振动荷载(N)，宜按表9.3.1采用；
n0——织机的车速(r／min)，宜按表9.3.1采用；
n——织机的设计车速(r／min)，当n＜n0时，可取n＝n0。
9.3.3 织机振动荷载的作用点位置，应取织机车脚的几何中心。
10 金属切削机床
10.1 一般规定
10.1.1 确定金属切削......
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