工程振动

合集下载

建筑工程容许振动标准

建筑工程容许振动标准

建筑工程容许振动标准建筑工程中的振动问题一直备受关注,振动对建筑物的安全性和稳定性有着重要影响。

因此,建筑工程容许振动标准成为了建筑行业中的重要指标之一。

本文将就建筑工程容许振动标准进行详细介绍,并对其相关内容进行解析。

建筑工程容许振动标准是指在建筑工程中所能容许的振动幅度和频率范围。

振动是指物体在受到外力作用时发生的周期性的来回运动。

在建筑工程中,振动通常来自于施工作业、设备运行、交通运输等因素。

如果振动超出一定范围,就会对建筑物的结构造成影响,甚至导致安全隐患。

建筑工程容许振动标准的制定是为了保障建筑物的安全性和稳定性。

根据国家相关标准和规定,建筑工程容许振动标准一般包括振动的限制数值、监测方法、评估标准等内容。

其中,振动的限制数值是建筑工程容许振动标准的核心内容,它规定了建筑物在受到振动影响时所能承受的最大振动幅度和频率范围。

监测方法则是用于实时监测建筑物振动情况的手段,通过监测数据可以及时发现并处理异常振动情况。

评估标准则是对建筑物受振动影响后可能产生的影响进行评估,以便采取相应的措施进行修复和加固。

建筑工程容许振动标准的制定需要综合考虑建筑物的结构特点、周围环境、使用功能等多方面因素。

一般来说,对于不同类型的建筑物,其容许振动标准也会有所不同。

例如,对于高层建筑和桥梁等结构比较敏感的建筑物,其容许振动标准会相对更为严格。

而对于一般的住宅建筑,则可以适当放宽振动标准。

此外,建筑工程容许振动标准还需要考虑到建筑物的使用环境,如医院、实验室等对振动要求较高的场所,其容许振动标准也会相应提高。

在实际建设过程中,建筑工程容许振动标准的执行需要得到严格的监督和管理。

施工单位、监理单位和相关部门都需要共同遵守和执行振动标准,确保建筑物在施工和使用过程中不受到过大的振动影响。

同时,对于已经存在的建筑物,也需要进行定期的振动监测和评估,及时发现并处理可能存在的振动问题。

总的来说,建筑工程容许振动标准是建筑工程中必不可少的重要内容,它直接关系到建筑物的安全和稳定。

5-3 工程实际中的振动

5-3 工程实际中的振动

5—3 工程实际中的振动一、教学目标1.了解阻尼振动和受迫振动现象。

2.了解共振现象,掌握共振条件。

3.了解振动图像的物理意义。

4.了解共振在实际中的应用。

二、教学重点难点重点:共振现象及变化规律。

难点:共振振幅与驱动力频率的关系。

三、教学器材 共振摆演示器、图片 四、教学建议教法建议观察、演示实验、讨论。

教学设计方案(一) 引入新课物体在平衡位置附近来回往复的运动称为机械振动,它是物体的一种重要运动形式。

从日常生活到生产技术以及自然界中到处都存在着振动。

一切发声体都在振动,机器的运转总伴随着振动,海浪的起伏以及地震也都是振动,就是晶体中的原子也都在不停的振动着。

(二) 引出课程内容 1.振动分类自由振动 阻尼振动自由振动:只受回复力作用的振动是自由振动。

作自由振动的系统,没有阻力做功,其机械能守恒, 因而振动振幅保持不变,其振动图像如图1 。

阻尼振动:实际的振动因为有摩擦等阻力作用, 系统的机械能总会发生损失,变得越来越小,系统 不会持续的振动下去。

如实际的弹簧振子在阻力的 作用下,其振幅越来越小,最后趋于零。

这种由于阻力的存在,振幅随时间不断减小的振动称为阻尼 振动。

其振动图像如图2。

在工程实际中,如果希望振动很快消失,就常 采用增大阻尼的方法,如安装减震垫和减震弹簧。

如A AOt图1xO果希望振动连续不断的持续下去,就要补偿由阻尼消耗掉的能量,这时所作的振动称为受迫振动。

2.受迫振动振动系统在周期性外力的作用下所进行的振动,称为受迫振动。

这种周期性的外力称为驱动力,受迫振动是阻尼振动和驱动力引起的振动的叠加。

持续工作的振动系统,其振动一般都是受迫振动。

如钟摆的振动,汽缸中活塞的运动等。

图3中的振子在摇把的带动下所作的振动就是受迫振动。

3.共振由物体本身结构和特征决定的振动称为固有振动,其频率称为固有频率。

观察图3所示的装置,先让弹簧下面悬挂的重物作自由振动,记录 它的振动频率(或周期),其频率是系统的固有频率;然后转动摇把,转动摇把的频率是驱动力频率。

工程力学中的振动分析如何进行?

工程力学中的振动分析如何进行?

工程力学中的振动分析如何进行?在工程力学的广袤领域中,振动分析是一个至关重要的课题。

无论是桥梁的设计、机械装备的研发,还是建筑物的抗震性能评估,都离不开对振动现象的深入理解和精准分析。

那么,工程力学中的振动分析究竟是如何进行的呢?要进行振动分析,首先得明确什么是振动。

简单来说,振动就是物体在平衡位置附近做往复运动。

这种往复运动可以是周期性的,也可以是非周期性的。

而在工程力学中,我们通常更关注周期性的振动,因为它们具有更明显的规律和特征。

在振动分析中,有几个关键的概念需要先搞清楚。

比如振幅,它指的是物体振动时偏离平衡位置的最大距离;频率,是指单位时间内振动的次数;周期,则是完成一次振动所需要的时间。

这三个概念相互关联,通过简单的数学关系可以相互转换。

接下来,我们来谈谈振动分析的方法。

常见的有理论分析、实验研究和数值模拟三种。

理论分析是通过建立数学模型来描述振动系统的行为。

对于一些简单的振动系统,比如单自由度的弹簧振子,我们可以利用牛顿第二定律和胡克定律等基本物理定律,推导出其运动方程,然后求解方程得到振动的特性,如振幅、频率和相位等。

但对于复杂的多自由度系统,理论分析往往会变得非常困难,甚至无法进行精确求解。

实验研究则是通过实际测量来获取振动系统的特性。

在实验中,我们会使用各种传感器,如加速度传感器、位移传感器等,来采集振动信号。

然后,通过对这些信号进行处理和分析,得到振动的相关参数。

实验研究的优点是直观、可靠,可以真实地反映实际系统的振动情况。

但实验研究也有其局限性,比如成本较高、实验条件难以控制、无法完全模拟实际工作环境等。

数值模拟是近年来发展迅速的一种振动分析方法。

它利用计算机软件,对振动系统进行建模和仿真。

通过数值计算的方法求解振动方程,得到系统的振动响应。

数值模拟的优点是可以处理复杂的几何形状和边界条件,能够快速地对不同的设计方案进行评估和优化。

但数值模拟的结果也依赖于模型的准确性和计算方法的合理性,如果模型不准确或者计算参数设置不当,可能会导致结果的偏差。

工程施工震动扰民

工程施工震动扰民

工程施工震动扰民问题在我国城市建设中日益突出。

随着城市化进程的加快,大量的土地被开发利用,各类建筑如雨后春笋般涌现。

在工程施工过程中,振动扰民问题给周边居民带来了很大的困扰。

如何解决工程施工震动扰民问题,已成为当务之急。

一、工程施工震动扰民的原因1. 施工工艺:在建筑施工过程中,钻孔、打桩、挖掘等工艺都会产生振动。

特别是打桩施工,其振动强度较大,对周边环境的干扰尤为明显。

2. 施工设备:施工过程中使用的机械设备,如挖掘机、打桩机、混凝土泵等,都可能产生较大振动。

这些设备在运行过程中,其振动通过地面传播,对周边建筑物和居民生活产生影响。

3. 地质条件:地质条件是影响工程施工振动扰民的内在因素。

地质构造复杂、地层松散的区域,振动传播速度快,影响范围广。

4. 建筑结构:建筑物的结构稳定性直接关系到振动扰民问题。

结构松散、抗震性能差的建筑物,在振动作用下容易产生裂缝、变形等损害。

二、工程施工震动扰民的危害1. 影响居民生活:工程施工振动扰民给周边居民带来极大的不便,影响正常生活。

长期处于振动环境中,可能导致居民身心健康受损。

2. 损坏建筑物:振动可能导致周边建筑物产生裂缝、脱落等损害,严重时甚至引发安全事故。

3. 社会矛盾:工程施工振动扰民问题可能导致周边居民与施工方产生矛盾,影响社会和谐稳定。

三、解决工程施工震动扰民的对策1. 加强事前预防:在工程施工前,相关部门应认真调查评估,充分考虑振动对周边环境的影响。

针对可能产生的振动扰民问题,制定合理的施工方案和预防措施。

2. 优化施工工艺:采用低振动施工工艺,如静压桩、旋挖钻孔等,降低振动对周边环境的影响。

3. 完善法律法规:建立健全工程施工振动扰民的相关法律法规,明确责任主体,规范施工行为。

4. 强化监管力度:相关部门要加强对工程施工的监管,确保施工单位严格执行相关法规和标准,切实保障周边居民权益。

5. 提高居民维权意识:加强法律法规宣传,提高居民维权意识,鼓励居民在遇到工程施工振动扰民问题时,积极寻求法律途径解决。

工程力学中的自由振动和强迫振动的特性

工程力学中的自由振动和强迫振动的特性

工程力学中的自由振动和强迫振动的特性在工程力学中,振动是一个重要的研究领域。

振动被广泛应用于各种工程中,包括建筑结构、机械系统以及电子设备等。

振动可以分为自由振动和强迫振动两种类型。

本文将讨论自由振动和强迫振动的特性以及它们在工程中的应用。

一、自由振动的特性自由振动是指在没有外界干扰的情况下,结构或系统在其固有频率下进行的振动。

自由振动的特性主要包括振幅、周期、频率和阻尼等。

1. 振幅振幅是指振动的最大偏离量。

在自由振动中,振幅受到初始条件的影响,振幅越大,振动的能量也就越大。

2. 周期周期是指振动完成一个完整循环所需的时间。

自由振动的周期与结构的固有频率有关,固有频率越高,周期越短。

3. 频率频率是指振动单位时间内完成的循环次数。

频率是周期的倒数,用赫兹(Hz)表示。

自由振动的频率与周期相反,固有频率越高,频率越大。

4. 阻尼阻尼是指振动过程中能量的消耗。

在自由振动中,存在三种类型的阻尼:无阻尼、过阻尼和欠阻尼。

无阻尼振动指没有能量损耗的理想振动;过阻尼振动是指能量损耗过大,振动停止得很慢;欠阻尼振动是指振动的能量损耗较小,但是在振动停止时存在振荡。

二、强迫振动的特性强迫振动是指受到外界周期性力作用下的振动。

外界力的频率通常不等于结构的固有频率,因此会引发结构的共振。

强迫振动的特性主要包括固有频率、共振和受迫振动等。

1. 固有频率固有频率指的是结构或系统在自由振动状态下的固有频率。

在强迫振动中,结构的固有频率决定了其对外界激励的响应。

2. 共振共振是指外界力的频率与结构的固有频率相等或接近,导致结构振幅迅速增大的现象。

共振现象对于某些结构来说是有害的,因为会导致结构破坏或崩溃。

3. 受迫振动受迫振动是指在强迫振动中,结构受到外界激励而发生的振动。

外界激励可以是周期性的力或者者是其他形式的周期性变量。

三、自由振动和强迫振动在工程中的应用自由振动和强迫振动在工程中有着广泛的应用。

1. 自由振动的应用自由振动的研究可以用于建立结构的固有频率,通过调节结构的初始条件和强度来影响振动的特性。

地震工程与工程振动 -回复

地震工程与工程振动 -回复

地震工程与工程振动 -回复
地震工程是研究地震对建筑物和基础设施的影响,并开发出相应的设计方法和技术,以保障建筑物和结构在地震中的安全性。

地震工程主要涉及以下几个方面:
1. 地震勘测:通过运用地震学理论和地震学仪器设备,对地质构造和地震活动进行调查和分析,确定地震活动性质和势能,为地震工程提供基础数据。

2. 地震响应分析:通过数值模拟等方法,计算建筑物和结构在地震激励下的受力和响应,评估其抗震性能。

3. 抗震设计:根据地震响应分析的结果,对建筑物和结构进行抗震设计,包括选定合适的材料、结构形式和抗震设计参数。

4. 抗震改造:对现有建筑物和结构进行抗震改造,提高其抗震能力,减少地震灾害造成的损失。

工程振动是指由于机械设备、交通运输等人为因素引起的振动现象。

对于工程振动,主要需要考虑以下几个方面:
1. 振动评估:通过实测或数值模拟的方法,对工程振动进行评估,包括振动强度、频率、振动对周围环境的影响等。

2. 振动控制:采取相应的措施减少或控制工程振动,包括改变工程结构、使用隔振设备、调整施工方法等。

3. 振动监测:对工程振动进行实时监测,及时掌握振动情况,以便采取相应的措施。

地震工程与工程振动有着一定的联系和关联,地震工程主要关注地震引起的振动,而工程振动主要关注人为因素引起的振动,但在实际工程中,也有可能需要考虑地震和人为振动叠加的情况,从而综合考虑地震工程和工程振动的影响。

施工现场振动影响及控制措施

施工现场振动影响及控制措施

施工现场振动影响及控制措施施工现场是指建筑工程、道路施工和地铁等工程项目的实施场所。

在施工现场中,振动是不可避免的现象,但过大的振动会对周围环境和工程结构造成负面影响。

因此,对施工现场振动的影响进行评估和控制是十分重要的。

一、施工现场振动的影响施工现场振动对周围环境和工程结构有较大的影响,主要表现在以下几个方面:1. 周围建筑物的损害:施工现场振动会对周围的建筑物造成振动,长期重复的振动作用会导致建筑物的破坏,如墙体开裂、砖瓦脱落等。

2. 周围居民的生活影响:振动会引起噪音和震动,扰乱附近居民的生活,严重的话还会影响他们的身体健康。

3. 地下管线的破坏:施工现场振动可能会对地下管线造成破坏,如水管、电缆等。

这不仅会给施工进度带来困扰,还可能造成安全事故。

二、施工现场振动控制措施为减少施工现场振动对周围环境和工程结构的影响,以下是一些常见的施工现场振动控制措施:1. 合理的施工方案设计:在施工前期,应根据工程特点和周围环境选择合理的施工方案。

避免使用引起大振动的设备和机械,并合理安排施工进度,减少振动对周围环境的影响。

2. 定期进行振动监测:在施工现场周围设置振动监测仪器,定期对施工振动进行监测和记录。

通过监测数据的分析,及时采取相应的措施,以保证振动不超过允许范围。

3. 减震隔振技术的应用:通过采用减震隔振技术,将振动能量减少到允许范围内。

例如,可在施工设备和建筑物之间设置减震垫、减震器等隔振装置,有效地阻断振动传递。

4. 控制施工振动源:对于产生大振动的设备或机械,可采取一些控制措施来减少振动。

如使用减振器降低振动源的振动传递,或者通过调整工艺和施工方法来减少振动的产生。

5. 加强施工人员培训:通过加强施工人员的培训,提高他们对施工振动影响的认识,掌握正确的操作方法,以减少振动对周围环境和工程结构的影响。

总结起来,施工现场振动对周围环境和工程结构具有一定的影响,但通过合理的施工方案设计和控制措施的实施,可以减少振动对周围环境和工程结构的损害。

工程力学中的振动控制方法有哪些?

工程力学中的振动控制方法有哪些?

工程力学中的振动控制方法有哪些?在工程领域中,振动现象是一个常见且重要的问题。

过度的振动可能会导致结构的疲劳破坏、降低设备的精度和可靠性、产生噪音等不良影响。

因此,研究和应用有效的振动控制方法对于保障工程结构和设备的安全稳定运行具有至关重要的意义。

一、被动振动控制被动振动控制是指不需要外部能源输入,依靠自身的结构特性来减少振动的方法。

常见的被动振动控制技术包括以下几种:1、阻尼减振阻尼是指系统在振动过程中能量耗散的能力。

通过在结构中增加阻尼材料,如粘弹性阻尼器、摩擦阻尼器等,可以将振动能量转化为热能等其他形式的能量而耗散掉,从而有效地降低振动幅度。

2、质量调谐减振质量调谐减振器是一种利用质量和弹簧组成的振动系统,通过调整其固有频率与主结构的振动频率接近,从而实现对主结构振动的抑制。

常见的有调谐质量阻尼器(TMD)和调谐液体阻尼器(TLD)。

3、隔振隔振是通过在振源和被保护对象之间插入弹性元件或阻尼元件,来减少振动的传递。

例如,在机械设备的底座安装隔振垫,可以有效地隔离设备产生的振动向基础的传递。

二、主动振动控制主动振动控制则需要外部能源输入,并通过传感器监测振动状态,控制器计算控制策略,执行器施加控制作用来实现振动的抑制。

1、主动质量阻尼(AMD)AMD 系统由传感器、控制器、作动器和质量块组成。

传感器检测结构的振动响应,控制器根据检测到的信号计算出所需的控制力,作动器将控制力施加到质量块上,从而产生与结构振动相反的力,达到减振的目的。

2、主动杆主动杆是一种可以主动施加轴向力的元件。

通过实时调整杆的长度或内部的压力,来改变结构的刚度和阻尼特性,实现振动控制。

3、压电陶瓷作动器压电陶瓷具有在电场作用下产生变形的特性。

利用这一特性,将压电陶瓷片粘贴在结构表面,通过施加电压来改变结构的振动特性。

三、半主动振动控制半主动振动控制介于被动控制和主动控制之间,它不需要持续的外部能源输入,但可以根据结构的振动状态实时调整自身的参数,以达到较好的振动控制效果。

建筑工程振动

建筑工程振动

建筑工程振动
在建筑工程中,振动是一个重要的问题,它可能对建筑物的结构和功能产生负面影响。

因此,必须采取适当的措施来减少振动的产生和传播。

首先,建筑工程中的机械设备和施工机械应该经过专业的设计和安装,以确保其正常运行和振动的控制。

选择低振动、低噪音的设备,并进行妥善的维护,可以有效减少振动的产生。

其次,建筑工地应该进行有效的施工规划,避免同时进行产生大量振动的施工活动。

如果必须同时进行振动较大的工作,可以考虑采取隔音措施,减少振动传播到周围环境。

另外,对于高层建筑和桥梁等大型结构,还可以采取一些结构措施来减少振动的影响。

例如,在设计和施工中加入减振装置和阻尼器,可以有效降低结构的振动响应。

此外,建筑工程振动对周围环境和生活影响也需考虑。

例如,建筑工地应该与住宅区相隔一定距离,以减少振动对居民的干扰。

同时,振动对敏感设备和地下管线的影响也需要进行合理评估和保护措施的采取。

综上所述,在建筑工程中,振动问题是必须重视和解决的。

通过合理的设计和施工措施,可以减少振动对建筑物和周围环境的影响,保障工程的安全和质量。

工程力学中的振动控制技术有哪些?

工程力学中的振动控制技术有哪些?

工程力学中的振动控制技术有哪些?在工程领域中,振动是一种常见但又往往需要加以控制的现象。

无论是大型的机械结构,如桥梁、高层建筑,还是精密的仪器设备,如光刻机、航天器,振动都可能带来诸多不利影响,如降低结构的稳定性、影响设备的精度和可靠性、产生噪音甚至导致结构的疲劳破坏。

因此,振动控制技术在工程力学中具有至关重要的地位。

首先,被动振动控制技术是较为常见且应用广泛的一类方法。

其中,阻尼减振技术是典型代表。

通过在结构中添加阻尼材料,如粘弹性阻尼器、摩擦阻尼器等,可以将振动能量转化为热能等其他形式的能量耗散掉,从而有效地减小振动幅度。

例如,在桥梁结构中,常常在连接处安装阻尼器来减少车辆通过时引起的振动。

质量调谐减振技术也是被动控制中的重要手段。

通过在主结构上附加一个质量块,并调整其质量和位置,使其与主结构的振动频率达到一定的匹配关系,从而实现减振效果。

这种技术在高层建筑和大型机械结构中常有应用。

此外,隔振技术也是一种有效的被动控制方法。

常见的隔振元件有橡胶隔振器、弹簧隔振器等。

将需要保护的设备或结构安装在隔振器上,可以阻断振动的传递路径,从而减少振动对其的影响。

比如,在一些精密仪器的安装中,常常采用隔振平台来隔离外界环境的振动干扰。

主动振动控制技术则是一种更加先进和有效的控制手段。

主动控制技术通常需要外部能源输入,并通过传感器实时监测结构的振动状态,控制器根据监测到的信息计算出控制策略,最后由作动器施加相应的控制力来抑制振动。

其中,主动质量阻尼(AMD)系统是一种常见的主动控制技术。

它通过作动器驱动质量块产生与结构振动相反的力,从而达到减振的目的。

这种技术在高层建筑和大跨度桥梁的风振控制中表现出色。

主动拉索控制技术在桥梁和大跨度空间结构中也有广泛应用。

通过调节拉索的张力,改变结构的刚度分布,从而控制振动。

半主动振动控制技术结合了被动控制和主动控制的特点,具有能耗低、可靠性高的优点。

磁流变阻尼器和电流变阻尼器是半主动控制中常用的元件。

振动技术在工程中的应用

振动技术在工程中的应用

振动技术在工程中的应用1. 引言振动技术是一种广泛应用于工程领域的技术,通过激发物体的振动来实现特定的目标。

它在工程设计、制造、监测和维护等多个领域都有重要的应用价值。

本文将深入探讨振动技术在工程中的应用及其对工程效率和质量的影响。

2. 振动技术的分类振动技术可以分为机械振动和电子振动两大类。

机械振动主要依靠机械装置产生振动,如振动筛、振动输送机等。

电子振动则是通过电子设备产生振动,如振动电机、振动传感器等。

2.1 机械振动技术的应用•振动筛:在矿石、煤炭等行业中,振动筛广泛用于物料的筛分和分级,可以快速而准确地将物料分离出不同粒度的颗粒。

•振动输送机:振动输送机可以实现物料的连续输送,广泛应用于矿山、冶金、建材等行业,在物料输送中起到了重要的作用。

•振动压实机:振动压实机利用振动的作用对地基、路面等进行压实,可以提高压实效果,使得地基更加坚固稳定。

2.2 电子振动技术的应用•振动电机:振动电机是一种可以产生机械振动的电机装置,广泛应用于振动给料机、振动输送机、振动筛等设备中,能够提供稳定而可控的振动力。

•振动传感器:振动传感器用于监测结构物或设备的振动情况,对于判断设备的工作状态和健康状况有重要作用。

在工程维护中,振动传感器可用于故障诊断和预测性维护。

3. 振动技术在工程设计中的应用振动技术在工程设计中起到了重要的作用,可以优化设计方案,提高工程效率和质量。

3.1 结构振动分析结构振动分析能够评估和预测结构在振动荷载下的响应情况,对于设计安全性和可靠性至关重要。

通过有限元分析等方法,可以模拟结构在振动环境下的响应,并优化设计方案以满足预设的振动要求。

3.2 振动隔离设计振动隔离是通过设计合适的振动隔离系统,减少外界振动对结构或设备的影响。

在一些对振动敏感的设备及周围环境中,振动隔离设计可以有效减少噪声和振动的传递,保护设备的正常运行。

3.3 振动模态分析振动模态分析可以识别出结构的主要振动模态,帮助设计人员了解结构的固有特性,从而更好地进行设计和优化。

工程振动基础..

工程振动基础..

周期函数的的频谱总是由若干沿f轴离散分布的普线组成,普 线长度分别代表频率分量的幅值和初相位。
第 1章 概 论
工程振动基础 1.3 振动的频谱
正如简谐振动可以用复振动表示,周期振动也可采用复指 数形式的傅里叶级数。 根据欧拉公式可知
an jn1t an cos n1t (e e jn1t ) 2 an jn1t bn sin n1t (e e jn1t ) 2j
T 2 T 2
( 1-14 )和( 1-15 )即为傅里叶级数的复指数形式。
工程振动基础
1.3 振动的频谱
非周期过程的傅里叶级数的复指数形式
d jt jt x(t ) [ x ( t ) e dt ] e 2 1 [ x(t )e jt dt ]e jt d 2
x(t ) a0 (an cos n1t bn sin n1t )
n 1

(1-8)
其中
T 1 T 2 2 a0 2T xdt a x cos n tdt T n 1 T 2 T 2 T 2 2 bn T x sin n1tdt 其中 (n 1, 2, 3, ...) T 2
工程振动基础
1.4 振动问题及其求解方法
第 1章 概 论
高层建造结构振动台模型试验
第 1章 概 论
第 1章 概 论
1 2π T f ω 1 ω f T 2π
(1-2)
z A cosθ jA sin θ Ae jθ
工程振动基础 1.2 工程振动的表示方法
旋转复矢量与简谐振动的关系
第 1章 概 论
工程振动基础 1.2 工程振动的表示方法
z A cos(t ) jAsin(t ) Ae

建筑工程容许振动标准

建筑工程容许振动标准

建筑工程容许振动标准
建筑工程容许振动标准通常由相关标准和规范制定,旨在保证建筑物在使用过程中不受到过大的振动影响。

以下是一些常见的建筑工程容许振动标准:
1. 地震作用下的建筑工程容许振动标准:地震是一种常见的自然灾害,容许振动标准的设定旨在确保建筑物在地震发生时能够承受一定程度的振动而不倒塌。

不同国家和地区的地震容许振动标准会有所不同,一般会根据当地的地质和地震活动情况进行制定。

2. 周边环境振动对建筑物的容许标准:建筑物周围的交通、机械设备等振动源会对建筑物产生一定的振动影响。

相关标准和规范会设定一定的容许振动标准,以确保建筑物及其内部设备的正常使用和功能。

3. 建筑施工振动的容许标准:在建筑工程施工过程中,使用的机械设备、爆破等作业会产生一定的振动。

建筑工程容许振动标准会对不同施工阶段的振动进行限定,以保证施工过程中周边建筑物、地下管线等不受到过大的影响。

4. 振动对特定设备和设施的容许标准:建筑物内部的一些特定设备和设施,如实验室、医疗设备等,对振动有较高的敏感性。

相关标准会设定这些设备和设施对振动的容许标准,以确保其正常运行和使用。

以上只是一些常见的建筑工程容许振动标准的例子,具体的标
准和规范会根据不同国家和地区的需求和实际情况进行制定。

这些标准的设定对于建筑物的安全和功能的正常运行至关重要。

振动技术在工程中的应用

振动技术在工程中的应用

振动技术在工程中的应用一、引言振动技术是一种非常重要的工程技术,在机械、建筑、航空、地震等领域都有广泛的应用。

振动技术可以帮助我们解决许多问题,例如减少噪音、提高机器效率等。

本文将介绍振动技术在工程中的应用。

二、振动技术的基本原理振动是物体沿某一方向周期性运动的现象,其基本特点是周期性和可重复性。

振动的基本参数包括频率、幅值和相位。

频率指单位时间内振动完成的周期数,单位为赫兹(Hz);幅值指物体在振动过程中偏离平衡位置的最大距离;相位指物体在某一时刻相对于平衡位置所处的位置。

三、机械领域中的应用1. 振动筛分振动筛分是利用振荡器产生机械振动,使筛网产生高频微小摆动,从而使物料在筛面上快速分层分离的过程。

这种方法可以有效地提高筛分效率,并且可以适用于各种不同颗粒大小和形状的物料。

2. 振动加工振动加工是利用振动器产生机械振动,使加工件在加工过程中得到有效的冲击和摩擦力,从而提高加工效率和质量。

振动加工可以适用于各种材料的加工,例如金属、陶瓷、塑料等。

四、建筑领域中的应用1. 振动隔离振动隔离是一种通过改变建筑物结构或使用隔震装置来减少地震、风力等外部因素对建筑物造成的影响的方法。

这种方法可以有效地保护建筑物和其中的人员财产安全。

2. 声学优化振动技术可以帮助我们优化建筑声学效果,例如减少噪音、提高声音品质等。

通过在建筑结构中添加吸音材料或使用特殊设计的墙面和天花板,可以有效地降低室内噪音水平。

五、航空领域中的应用1. 振动测试振动测试是一种通过对航空器进行机械振动测试来检测其结构是否牢固、是否存在缺陷等问题的方法。

这种方法可以帮助我们保证航空器的安全性和可靠性。

2. 振动控制振动控制是一种通过在航空器结构中添加振动控制系统来减少其在飞行过程中受到的机械振动影响的方法。

这种方法可以有效地提高航空器的稳定性和安全性。

六、地震领域中的应用1. 地震预测振动技术可以帮助我们对地震进行预测,例如通过对地表振动信号进行分析来判断地震是否即将发生。

施工施工振动控制

施工施工振动控制

施工施工振动控制施工振动控制施工振动是施工过程中不可避免的问题之一,对周围环境和结构物造成了一定的影响。

为了保障施工安全和降低对周边环境的影响,施工振动控制成为了施工工程中重要的一环。

本文将介绍施工振动的成因、分析控制方法和相关应用。

一、施工振动的成因1. 施工设备振动:施工过程中使用的各类机械设备如挖掘机、打桩机等在运行时会产生振动,通过传导或辐射到周围环境。

2. 施工作业振动:施工作业过程中的钻孔、爆破等会引起地基和周边土壤振动,进而扩散到周围结构物。

3. 施工交通振动:施工过程中的交通运输工具经过施工区域,由于路面不平整和车辆振动等原因,也会引起一定程度的振动。

4. 地震影响:施工地区若处于地震带,地震产生的振动也会对施工振动造成影响。

二、施工振动的危害1. 结构物损伤:施工振动会对结构物造成损伤,如裂缝、位移等,进而降低结构物的使用寿命。

2. 噪声污染:施工振动常常会伴随噪声产生,给周围居民带来不适甚至危害健康。

3. 地基沉降:振动对土壤产生影响,可能导致地基沉降,进而对结构物稳定性造成威胁。

4. 周边环境破坏:施工振动还可能对周边环境造成破坏,破坏植被、地表和水域。

三、施工振动控制方法1. 合理施工方案设计:通过合理选择施工方法和工期,以及合理的设备和施工工艺,在最大程度上降低施工振动对周边环境和结构物的影响。

2. 利用缓冲区:在施工设备和振源周围设置缓冲区,采用柔性材料、减震垫等措施吸收和消散振动能量,减少传导到周围的振动。

3. 控制施工参数:控制施工过程中的振动源参数,如减小施工设备的质量、改变运行速度等,降低振动源的能量产生和传递。

4. 施工现场监测:通过在施工现场布设振动检测仪器,实时监测振动水平,及时采取控制措施,保障振动水平在安全范围内。

5. 加固和隔离措施:对于受到振动影响较大的结构物,可以采取加固措施来提高其抗震能力;通过隔离层等方法,减少结构物受到的振动传递。

四、施工振动控制的应用1. 建筑工程:在高层建筑施工中,通过控制下方基坑开挖的振动,减少对附近地铁、地下管线等影响。

建筑工程振动 标准

建筑工程振动 标准

建筑工程振动标准
建筑工程振动标准是为了控制和管理建筑工程产生的振动,以保障周围环境和结构的安全。

在建筑工程中,振动是不可避免的,特别是在施工阶段。

而过大的振动可能会对周围环境、人们的生活和工作造成不良影响,甚至对建筑物结构造成损害。

建筑工程振动标准主要包括振动限值和振动监测要求。

振动限值是指建筑工程产生的振动在一定范围内的限制,一般以速度振幅或位移振幅来表达。

这些限值根据不同的建筑物类型、用途和周围环境的敏感性而有所不同。

常见的建筑物振动限值标准包括国际标准ISO 4866和国家标准GB 6722。

振动监测要求则是为了实时监测建筑工程振动情况,以及对振动产生的影响进行评估和预警。

振动监测通常通过安装振动传感器来实现,传感器会测量建筑物产生的振动信号,并将数据传输到监测系统中进行分析和记录。

根据监测结果,可以采取相应的措施来减小振动强度或调整施工方式,以满足标准限制要求。

建筑工程振动标准的制定是为了平衡建筑工程的发展和周围环境的保护,确保建筑物的安全性和可持续性。

遵守振动标准有助于减少振动对周围环境和建筑物的潜在影响,提高工程施工的质量和效率。

同时,对于振动敏感的特定场所,如医院、实验室和文物保护区域,建筑工程振动标准更是必不可少的保障措施。

总之,建筑工程振动标准起着重要的规范和指导作用,对于确
保建筑物结构的安全性以及周围环境的健康和舒适性至关重要。

在实际工程中,施工单位应严格遵守相关标准规定,并采取有效的措施来实现振动控制和监测,以保护建筑物和周边环境的利益。

工程施工基本规范之施工现场的振动控制

工程施工基本规范之施工现场的振动控制

工程施工基本规范之施工现场的振动控制施工现场的振动控制是工程施工中十分重要的一个环节,它对于确保工程质量和保障人员安全至关重要。

本文将从施工现场振动的产生原因、振动对工程和人员的影响以及振动控制的方法等方面进行论述,以期为工程施工人员提供一些指导和建议。

一、施工现场振动的产生原因施工现场振动的产生通常可以归纳为以下几个原因:1. 施工机械:大型施工机械在施工过程中会产生较大的振动,例如振动压路机、振动碎石机等。

2. 施工操作:施工人员在使用工具或进行操作时,会由于人力作用力的不均匀造成振动。

3. 爆破作业:在一些特殊的工程项目中,如隧道、地铁等,爆破作业会引起较强的振动。

二、振动对工程和人员的影响振动对工程和人员都有一定的影响,具体表现如下:1. 工程影响:振动会导致建筑物的结构受损,例如地基沉降、墙体开裂等问题,严重时还可能引起建筑物倒塌。

2. 人员影响:振动对施工人员的健康也有一定影响,长期暴露在高频率、大振幅的振动环境下,可能会导致职业病,如震动病、中耳炎等。

三、振动控制的方法为了控制施工现场的振动,保障工程质量和人员安全,可以采取以下方法:1. 合理选用振动低的设备:在购买或租赁施工设备时,应优先选择振动较小的设备,减少振动产生。

2. 施工操作技术:施工人员在操作设备时,应掌握正确的施工方法,减少因不当操作导致的振动。

3. 合理安排施工顺序:根据工程的具体情况,合理规划施工顺序,减少振动对建筑物结构的影响。

4. 控制爆破振动:对于需要进行爆破作业的工程,应制定专门的爆破方案,采取措施减少爆破振动对周围环境的影响,如采用消能器等。

综上所述,施工现场的振动控制是确保工程质量和保障人员安全的关键一环。

通过合理选用设备、掌握施工操作技术、合理安排施工顺序以及控制爆破振动等方法,可以有效降低振动对工程和人员的影响。

工程施工人员应在实际工作中严格按照相关规定和标准进行操作,确保施工现场振动控制的有效实施。

工程中的振动问题及处理方法

工程中的振动问题及处理方法

工程中的振动问题及其处理在讲之前,首先介绍一下中冶集团建筑研究总院(原冶金工业部建筑研究总院)对振动问题进行过40年的研究,曾主持编制了两本振动设计规范:1.《制氧机等动力机器基础勘察设计暂行条例》(1977.1)2.《机器动荷载作用下建筑物承重结构的振动计算和隔振设计规程》(YBJ55-90), 1990年一、振动中的几个基本概念1.振动问题和静力问题的区别:(A)振动变位与振动力的方向永远不一致。

在扰频/自频>1时,出现变位与扰力的方向相反的现象。

静力问题中,变位与作用力的方向总是一致的。

(B)振动与质量有关。

静力问题中与质量不发生关系。

(C)振动是时间的函数,静力与时间无关。

(D)振动有共振现象。

发生共振时振动要放大。

对钢结构,振动可放大200~300倍;对混凝土结构,振动可放大10~20倍。

对动力设备基础:对于水平和旋转振动,可放大7-10倍对于垂直振动,可放大4-8倍对于桩基础,只放大1.5-4倍对于静力问题,变形无放大问题。

2.关于自由度、自振频率和振型什么叫自由度:决定振动体系全部质点位置的独立变数的数目,φ,所以有二个振型。

也有二个自振频率。

5个,也可选10个,也可选100个。

但选的原则是:“选定结构”的最高自振频率要大于1.2倍的激振频率。

注意,振型与外力无关,与地震地面运动无关,只与m、k有关。

3.关于自由振动和强迫振动简单的说:在振动过程中,没有外力作用的振动称为自由振动,否则为强迫振动。

在自由振动时,振动的大小只取决于物体的初位移和初速度,此时无共振现象。

在工程中,像锻锤、落锤,火箭发射,爆炸,冲床,冲击式打入桩均可近似看作自由振动。

而强迫振动都是在外力作用下发生的,例如:压缩机,电动机,火车和地震等引起的结构振动均属强迫振动。

强迫振动的反应主要取决于力的大小和力的时间函数。

此时有共振问题。

4. 阻尼振动和无阻尼振动阻尼系数是振动中的一个重要指标,因为阻尼作用,所以在共振时,振幅不会无限放大,锻锤等在冲击力作用下,砧座会很快趋于平稳。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
题三 图
1
A
率。 四、 (共 20 分)系统处于静平衡位置。突然撤消力 F ,以撤消力的时刻作为初始时 刻。1) 选弹簧未变形位置为坐标原点,建立系统的运动方程(5 分) ;2) 求系统固 有频率和模态(3 分) ,并画出模态图(2 分) ;3) 叙述用模态叠加方法求自由振动 响应的主要步骤 (2 分)。并用模态叠加方法求系统的动态响应(8 分) 。

题五 图
2
x x3 0 x
该系统是否为保守系统(2 分)?画出相轨迹(4 分) ,并指出平衡点类型(4 分) 。 三、 (10 分)如图所示,位于弹簧 k 4 和 k 1 中央的质量 m 只 能做上下振动, 并且 k 1 位于 k 3 和 k 2 中央, 两个刚性梁可以 自由回转但忽略它们的质量和惯性矩。求系统的固有频
x3 F m k m x2 k m x1 F
题四 图
五、(共 20 分)求系统的频率方程(3 分) ,并写出模态正交条件(3 分) 。若物理参 数为 k 0 , M 0 , EA 1 , l 1 , A 1 ,选用满足位移边界条件的近似位移函 数(4 分) ,用 Rayleigh 方法求出其基频(6 分) ,并与解析解进行比较(4 分) 。
3 写出 Lagrange 方程和 Duhamel 积分表达式(3 分) ,并说明方程和表达式中各个 参数的物理含义?(2 分) 4 举例说明,如何利用实验方法使系统按系统的某一阶固有频率振动?(3 分)主 振动中节点的物理含义是什么?(2 分) 5 机械阻抗方法是理论结合实验的方法,其中什么物理量通过实验来测量?(3 分) 哪些参数可以通过理论分析得到?(2 分) 6 非线性系统振动现象的本质特征是什么?( 3 分)给出混沌运动的主要特点(2 分) 。 7 单自由度线性系统在简谐激励作用存在两种暂态响应和稳态响应,它们的运动频 率分别是什么?(2 分)它们的振幅分别由什么条件来确定?(3 分) 8 多自由度线弹性系统的主振动为简谐振动,问其自由振动是否为简谐振动并说明 理由(3 分) 。单自由度线弹性系统的自由振动和固有振动频率相同吗?(2 分) 二、(共 10 分) 一个单自由度系统的动力学方程为
A
注意事项:1、不按照题目要求不给分 2、画好图,注意求解题目的思路和步骤 题目: 一、简答题(8 个小题,每个小题 5 分,共 40 分) 1 模态定义是什么(2 分)?为什么说模态正交性是模态叠加方法的理论基础?(3 分)
2 x ( x 2 1) 0 x x 0 的相轨迹为极限环的理由 2 从物理角度解释范德波尔方程
相关文档
最新文档