建筑振动及其测试评价方法研究

建筑振动受很多因素影响。目前关于建筑振动可通过振动加速度、振动速度等物理参数进行评价,但是对于建筑的振动测试并没有得到一个很好的统一。振动是建筑的固有特性又是一种受迫运动行为。论文首先对建筑振动的危害性进行了讨论,然后总结了振动的多种产生方式,并分析了各振源的传播特性及对建筑的影响。其次,通过对现有规范中振动测试及评价方法进行归纳对比,得出了目前常用振动测试方法的共性以及振动测试过程中的关键注意事项。最后应用所总结的检测方法和要点,对某办公楼进行了舒适度振动检测。检测结果表明：振动检测要考虑建筑结构振动特点及建筑的传振路径,且要根据现场实际情况增设测点。最终检测结果对后续减振降噪具有很好的指导意义。     

施工振动对原有建筑物及管道影响的分析

随着城市建筑逐渐密集化,在原有建筑周边的新建筑及道路的施工会对原有的结构造成一定的危害。通过对道路施工的振动进行测试得到的结果,对照动力学的概念,并着眼于能量的观点,分析振动对现有建筑物及管道的影响,并给出了几个判断的准则。     

桩基施工对周边建筑振动影响的可接受标准及对策探讨

本文通过对振动影响可接受标准各影响因素的分析及对相关国外规定介绍,探讨了桩基施工对周边建筑振动影响的可接受标准及处理对策,希望能为其他质量监督管理部门处理相关纠纷提供借鉴。     

冲击钻孔对场地周边建筑物的影响

通过对河南某场地进行冲击钻孔施工时产生的振动进行的现场测试,以评价其对周边建筑的影响。主要测试项目包括:地表加速度、深部土层加速度及土层的分层沉降。分析不同数目钻机同时施工时引起的振动在土层中的衰减规律以及波的传播规律、振动导致的建筑物周边地层的沉降,并提出保障建筑物安全的工程措施。研究表明:冲击钻孔时,地基会产生较大的振动,这种振动在地表和地层内部衰减较快;冲击振动产生的振动波主要以面波和剪切波两种途径传播;在周边建筑地表粉土层,振动的频率相对较低。采取隔孔打桩,并控制同时施工数量的方法能有效降低振动对周边建筑物的影响。     

强夯施工对邻近建筑物振动影响的测试分析

为研究强夯施工时振动对邻近建筑的影响,文章测试获取了夯锤以不同级数夯能作用在地面时的振速和主频信息,对振动过程引起的质点速度的时间历程进行现场衰减检测,采用插值计算和曲线拟合的方法界定出周边工业及居住建筑的安全影响距离。     

地铁振动对建筑物竖向楼层响应的影响研究

地铁运行导致周边建筑物出现振动舒适度问题，而楼板振动沿楼层高度的衰减规律尚未明确。为此，对地铁线路附近某高层建筑进行现场实测，分析楼板振动响应特性以及振动沿楼层高度的衰减规律；将建筑结构简化为一维交错变截面杆，递推位移阻抗函数，求得各层楼板结构频响函数，并代入实测荷载和实际结构参数计算结构振动响应的半解析解，理论分析振动放大区现象的发生机理。研究结果表明：实测楼板振动沿楼层高度的衰减呈现出曲折变化趋势，振动最大的部位出现在中间楼层；出现放大现象的楼层在基频处的共振现象更加明显。理论计算表明，地铁振动沿楼层高度呈先增大、后减小的变化趋势，振动最大位置出现在中上部楼层，且楼板跨度越小、柱和墙等竖向构件越密集，放大效应越明显；由于中间楼层具有振动放大现象，因此，不能仅通过测试底层振动判断地铁沿线建筑振动舒适度。     

激振法在某工程勘察中的应用

通过工程实例介绍了激振法测试地基土的动力参数的原理、设备、工作方法及数据处理。即利用模拟基础在明置和埋置情况下,进行了强迫振动竖直向、水平回转向和自由振动竖直向、水平回转向的激振法测试。测定基础强迫振动及自由振动幅频变化曲线和波形频率曲线。通过分析计算,得出地基土的动力特性参数,并初步探讨影响地基动力参数的因素。     

YZ——12型振动压路机振动参数的测试研究

本文介绍了振动机钢轮振动参数的测试方法、测试工况、数据处理和振动信号性质的判断依据；介绍了减振系统的振动参数传感器布点的方法，减振效果的判断依据。     

强夯施工对邻近软土地基建筑物的振动影响分析

通过对某高速公路采用强夯法处理软土地基施工现场进行振动测试,依据标准中的安全允许振动速度幅,分析了振动测试结果,并结合工程周边建筑物结构类型和现状,界定了安全允许距离,最后对邻近建筑物提出了相应的鉴定意见。     

建筑结构中的振动问题与对策

为解决建筑结构中的振动问题，可通过振动计算和振动测试，对建筑结构发生异常振动的原因作出准确的分析判断，并根据其产生的原因采取相应的对策。本文结合实际工程实例对振动计算和振动测试的应用作了介绍，以供相关工程人员参考。     

悬索桥锚碇隧道爆破开挖的围岩累积振动效应研究

 结合矮寨悬索桥锚碇隧道的爆破施工,通过围岩的声波测试得到围岩损伤度和松动圈范围在不同等级的爆破冲击荷载作用下的发育规律,探讨围岩累积损伤程度和振动速度之间的对应关系,以及引起岩体损伤度累计效应的阈值,较为完整地描述了爆破冲击荷载作用下围岩损伤度和松动圈的发展过程。在此基础上得出合理的爆破振动速度的控制指标。结果表明：锚碇隧道的爆破施工不但要控制单次爆破对围岩的扰动,更重要的是,应考虑围岩在频繁的近距离爆破作用下产生的累计振动效应并加以控制。爆破振动速度控制在3～6 cm/s时,最大围岩松动圈厚度约为2.3 m,围岩平均损伤度约为0.15。当测点处围岩的振动速度小于2 cm/s时,围岩的损伤度积累不明显,可视为爆破振动累积损伤阈值。     

隧道爆破施工对邻近村民房屋影响的分析

通过对高速公路隧道爆破震动进行测试及对周边环境的地质、地形情况分析,研究了导致村民房屋受损的几大因素,确定了爆破震动的安全允许距离及对村民房屋造成的影响程度,并提出了处理建议。     

大直径变截面桩速度波衰减特性研究与应用

针对大直径桩在低应变测试中的三维效应和缺陷量化分析问题,建立变截面桩–成层土耦合振动模型,考虑桩身的三维波动,通过建立层间递推关系求解得到桩身任意位置纵向振动响应的频域解析解,并利用傅里叶逆变换得到时域内半解析表达。在此基础上,分别针对完整桩和缺陷桩,探讨不同条件下桩身入射速度波沿径向和纵向的幅值和走时变化规律。最后通过现场试验对某混凝土灌注桩的桩顶及桩身内部纵向振动响应进行测试,验证了本文解的合理性。理论与试验结果表明:(1)中心瞬态激振条件下大直径桩的三维效应显著,其影响深度与桩顶激振力的作用面积和持续时间相关;(2)速度波沿桩身的纵向衰减特性能够较好地反映出桩身完整性和桩侧土阻力特性,这一研究结果能够为基桩完整性检测提供一种新的思路和方法,具有一定的工程应用价值。     

基于HHT分析隧道围岩结构爆破累积损伤效应

为确保隧道在循环爆破荷载作用下的使用寿命和稳定性能,提出了基于爆破振动信号分析隧道围岩结构爆破累积损伤效应的新方法。依据监测试验获取的振速时程曲线,采用HHT理论将其变换为瞬时能量谱,对比爆破振动信号波形面积方法,针对质点振动能量分析隧道围岩结构物理力学性质的强弱效应,同时应用LS-DYNA数值软件的重启动命令,通过相同节点2次爆破X方向振速时程曲线验证新方法的准确性。研究结果表明:隧道DK497+286、DK497+291、DK497+296里程点3个方向振动能量均呈现下降变化趋势,说明爆破振动累积荷载对隧道监测点处围岩结构产生了破坏作用,并且垂直方向受爆破累积损伤最为严重,因此,需要根据围岩等级和在围岩等级改变处50 m范围内增加支护强度,保证隧道围岩结构安全。     

基于爆破振速的隧道围岩力学参数反演

采用FIAC3D为正演工具对山岭隧道爆破开挖产生的边墙振速进行数值模拟,结合正交设计和均匀设计试验得到训练样本和测试样本,建立反映围岩参数与振速非线性关系的BP神经网络模型,并基于隧道现场实测爆破振速反演得到围岩的弹性模量和泊松比等参数。结合反演得到的围岩力学参数,建立隧道地质计算模型,对爆破振动条件下围岩的稳定性分析进行数值计算,结果表明,采用数值方法计算得到的爆破振速理论值与现场实测结果吻合较好,说明基于爆破振速的围岩参数反演方法是合理可行的。     

土石方爆破对周边环境的影响及防治

通过对惠安县聚龙小镇土石方爆破震动测试和分析研究,得出爆破震动对周边环境的影响因素,进而提出减小土石方爆破对周边环境影响的保护措施,为有效控制土石方爆破对环境的影响以及合理控制爆破参数提供了关键性依据。     

高地应力条件下隧洞开挖诱发围岩振动特征研究

 采用理论分析、动力有限元数值模拟和振动监测数据对比等综合方法，研究高地应力条件下隧洞钻爆开挖诱发围岩振动的特征。发现高地应力条件下深埋隧洞钻爆开挖诱发的围岩振动由爆破振动和岩体初始地应力(开挖荷载)动态卸载诱发振动两部分叠加而成。在低岩体初始应力条件下，隧洞钻爆开挖过程围岩振动主要由爆炸荷载所引起；高地应力条件下，开挖荷载瞬态卸荷诱发振动的幅值可超过爆破振动而成为围岩振动的主要因素。利用四川省瀑布沟水电站引水隧洞进口段(地应力水平10 MPa)和尾水隧洞洞身段(地应力水平20 MPa)钻爆开挖过程的实测围岩振动资料，对理论分析和数值模拟结果进行验证。     

高速铁路周边建筑物环境振动现场测试与分析

对高速铁路列车引起的周边建筑物与地面环境振动响应进行现场测试,利用频谱分析方法研究高速列车引起的周边地面与建筑物环境振动特性,结合城市铁路振动控制标准对高铁环境振动影响进行分析与评价。研究结果表明:时速270km/h的高速列车产生的环境振动频率主要集中在25~60Hz范围内;建筑物垂直振动大于水平振动,建筑物铅垂Z振级最高可达70.62dB,建筑物二次振动具有明显的高度放大效应,建筑物顶层铅垂Z振级约为室内地面的1.094倍;周边地面振动明显大于建筑物振动,但两者表现出相似的变化规律,周边地面分频振级最高可达92.0dB,而建筑物分频振级最大值仅为80dB;高速铁路环境噪声值高达92.8dB,超过城市环境噪声重度污染标准。高速铁路产生的环境噪声污染远大于环境振动影响,须采取相应的隔声降噪措施,以重点控制高速铁路环境噪声污染。     

张弦梁索力简化测试方法研究

通过数据说明张弦梁在使用过程中存在明显的应力变化,引入支承条件参数,采用振动法对某会议场馆的索力进行了测试,将振动测试结果与力传感器测试结果进行了对比,得出采用考虑了张弦梁拉索刚度及边界支承条件的计算公式,能够获得较为准确的索力测试结果。