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中华人民共和国国家标准
建筑工程容许振动标准
Standard for allowable vibration of building engineering
GB 50868-2013
主编部门:中国机械工业联合会
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2013年9月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第1625号
住房城乡建设部关于发布国家标准《建筑工程容许振动标准》的公告
现批准《建筑工程容许振动标准》为国家标准,编号为GB 50868-2013,自2013年9月1日起实施。其中,第3.1.1、3.2.4条为强制性条文,必须严格执行。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2013年1月28日
前 言
本标准是根据中华人民共和国住房和城乡建设部《关于印发(2009年工程建设标准制订、修订计划)的通知》(建标[2009] 88号)的要求,由中国机械工业集团有限公司会同有关设计、科研、生产和教学单位共同编制而成。
在本标准编制过程中,编制组开展了专题研究,进行了广泛的调查分析,总结了我国在建筑工程振动领域的科研成果,与相关标准进行了协调,比较和借鉴了国际先进标准,充分考虑了我国的经济条件和工程实践,在此基础上以多种形式征求全国有关单位的意见,经审查定稿。
本标准共分9章,主要内容包括:总则,术语和符号,基本规定,精密仪器和设备,动力机器基础,建筑物内人体舒适性和疲劳-工效降低,交通振动,建筑施工振动,声学环境振动。
本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本标准由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国机械工业联合会负责日常管理,由中国机械工业集团有限公司负责具体技术内容的解释。在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,并将意见和建议寄交中国机械工业集团有限公司《建筑工程容许振动标准》管理组(地址:北京市海淀区丹棱街3号,邮政编码:100080),以便今后修订时参考。
本标准组织单位:中国机械工业勘察设计协会
本标准主编单位:中国机械工业集团有限公司
本标准参编单位:中国汽车工业工程公司 北方工程设计研究院有限公司 中国电子工程设计院 中国铁道科学研究院 合肥工业大学 上海交通大学 机械工业勘察设计研究院 隔而固(青岛)振动控制公司 国电华北电力设计院工程有限公司 中国寰球工程公司 中冶建筑研究总院有限公司 中国通用机械研究院有限公司 中船第九设计研究院 中国昆仑工程公司 海军司令部直属工作部 北京市劳动保护研究所 中国中元国际工程公司 中国联合工程公司 机械工业第六设计研究院有限公司 中国重型机械研究院有限公司 中机国际工程设计研究院有限责任公司 中国机械工业建设集团有限公司 宝钢工程技术集团有限公司 清华大学 中国航空规划建设发展有限公司 中国五洲工程设计有限公司
本标准主要起草人员:徐建 万叶青 黎益仁 陈骝 杨宜谦 柳炳康 陈龙珠 郑建国 尹学军 黄尽才 周建军 余东航 李永录 于跃平 杨毅萌 王永国 徐辉 宫海军 娄宇 凌秀美 王庭佛 张斌 孙家麒 李亮 陆锋 赵新 李亚民 王建刚 王建立 冯延雅 王劲 徐衍林 陈炯 燕翔 邹宏 马东霞
本标准主要审查人员:程耿东 茅玉泉 吴成元 张芳芑 任书考 吴邦达 高广运 张同亿
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1 总 则
1.0.1 为了在建筑工程振动控制中贯彻国家的技术经济政策,以符合安全适用、经济合理、确保正常生产和满足环境要求,制定本标准。
1.0.2 本标准适用于建筑工程在工业与环境振动作用下的振动控制和振动影响评价。
本标准不适用于建筑工程在地震及风振作用下的振动控制和振动影响评价,不适用于古建筑的振动控制和振动影响评价。
1.0.3 建筑工程的振动控制和振动影响评价除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
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2 术语和符号
2.1 术 语
2.1.1 建筑振动 building vibration
建筑由动力机器、交通运输、施工作用等引起的振动。
2.1.2 容许振动值 allowable vibration value
受振对象的最大振动限制值。
2.1.3 容许振动位移 allowable vibration displacement value
受振对象的最大振动位移限制值。
2.1.4 容许振动速度 allowable vibration velocity value
受振对象的最大振动速度限制值。
2.1.5 容许振动加速度 allowable vibration acceleration value
受振对象的最大振动加速度限制值。
2.1.6 峰值 peak value
给定时间区间内振动最大值。
2.1.7 均方根值 root-mean-square value(RMS value)
对一组数据的平方和进行平均后,取其平方根。
2.1.8 水平振动 horizontal vibration
与地面平行的振动。
2.1.9 竖向振动 vertical vibration
与地面垂直的振动。
2.1.10 暴露时间 exposure time
暴露于振动作用下的时间。
2.1.11 人体舒适性 human comfort
人体对所暴露的振动环境,主观状态良好,在身体或心理上没有感到困扰和不安的程度。
2.1.12 计权加速度级 weighted acceleration level
影响人体的与振动频率和暴露时间有关的振动加速度值,经过不同频率计权因子修正后得到的振动加速度级。
2.1.13 四次方振动剂量值 fourth power vibration dose value
以计权加速度时间历程四次方作为计算平均基础的量值。
2.2 符 号
d——建筑工程计算或测试的振动位移;
v——建筑工程计算或测试的振动速度;
a——建筑工程计算或测试的振动加速度;
[d]——建筑工程的容许振动位移;
[v]——建筑工程的容许振动速度;
[a]——建筑工程的容许振动加速度;
VDVz——竖向四次方振动剂量值。
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3 基本规定
3.1 一般规定
3.1.1 建筑工程的振动控制应符合下列表达式的规定:
d≤[d] (3.1.1-1)
v≤[v] (3.1.1-2)
a≤[a] (3.1.1-3)
d——建筑工程计算或测试的振动位移:
v——建筑工程计算或测试的振动速度;
a——建筑工程计算或测试的振动加速度;
[d]——建筑工程的容许振动位移;
[v]——建筑工程的容许振动速度;
[a]——建筑工程的容许振动加速度。
3.1.2 建筑工程振动控制时,精密仪器及设备的容许振动值宜由设备制造厂家提供或通过试验确定;当设备制造厂家不能提供或无法试验确定时,应符合本标准的规定。
3.1.3 本标准中昼间和夜间的时间应符合当地人民政府的有关规定。当无规定时,昼间宜取6时至22时,夜间宜取22时至次日6时。
3.2 振动测试要求
Ⅰ 测试方法
3.2.1 振动测试仪器的性能技术指标应符合国家现行有关标准的规定。
3.2.2 振动测试系统应根据测试对象的振动类型和振动特性的要求选取;测试系统应符合国家现行有关标准的规定,其测试仪器应由国家认定的计量部门定期进行校准。振动测试时,测试仪器应在校准有效期内。
3.2.3 振动测试时,应根据测试对象的容许振动值采用的物理量及振动频率范围选择相应的传感器,并应符合下列规定:
1 一般情况下,宜采用加速度传感器。
2 当测试振动信号频率范围不大于10Hz时,宜选用位移型或速度型传感器。
3 对于宽频带冲击机器的振动测试,宜选用位移型和速度型传感器同时进行测试。
3.2.4 振动测试点应设在振动控制点上,振动传感器的测试方向应与测试对象所需测试的振动方向一致,测试过程中不得产生倾斜和附加振动。
3.2.5 除各章特别规定外,振动控制点应取基础或支承结构顶面振动最大点;振动控制方向应包括竖向和水平向两个主轴方向。
3.2.6 振动测试时,应选择多种具有代表性的工况进行测试。
Ⅱ 数据分析
3.2.7 周期振动、随机振动、瞬态振动等不同类型振动产生的信号,应采用相应的数据分析和评估方法。
3.2.8 振动测试时,振动信号的采样频率应满足奈奎斯特采样定理的要求,采样频率与截止频率的比值宜取2. 5~6.0;振动数据采集时,在信号进行模拟转换前应经过抗混滤波器处理。
3.2.9 冲击信号的幅值分析宜采用时域分析法,测试最大值分析次数不得少于3次。
3.2.10 稳态周期振动宜采用时域分析法,并将测试信号中所有幅值在测试区间内进行平均;测试结果亦可采用幅值谱分析的数据。每个样本数据不应少于1024个,并应进行加窗函数处理,频域上的总体平均次数不应少于20次。
3.2.11 随机信号分析时,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试精度;当采用快速傅里叶变换分析或频谱分析时,每个样本数据不应少于1024个,并应进行加窗函数处理,频域上的总体平均次数不应少于32次。
3.2.12 每个测点记录有效振动数据的次数不得少于3次。当3次测试结果与其算术平均值的相对误差在±5%以内时,测试结果可取其平均值。
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4 精密仪器和设备
4.1 精密加工与检测设备
4.1.1 精密加工设备在时域范围内的容许振动值,宜按表4.1.1的规定确定。
表4.1.1 精密加工设备在时域范围内的容许振动值
设备名称 | 容许振动速度峰值(μm/s) |
3μm~5μm厚金属箔材轧制机 | 30 |
高精度刻线机、胶片和相纸挤压涂布机、光导纤维拉丝机等 | 50 |
高精度机床装配台、超微粒干板涂布机 | 100 |
硬质金属毛坯压制机 | 200 |
精密自动绕线机 | 300 |
4.1.2 电子工厂、纳米实验室及物理实验室用精密仪器和设备在频域范围内1/3倍频程的容许振动值,宜按表4.1.2的规定确定。
表4.1.2 精密仪器及设备在频域范围内1/3倍频程的容许振动值
仪器及设备名称 | 容许振动加速度均方根值(mm/s2) | 容许振动速度均方根值(μm/s) | 对应频率(Hz) |
纳米研发设备 | - | 0.78 | 1~100 |
纳米实验设备 | - | 1.60 | 1~100 |
长路径激光设备、小于0.1μm的超精密加工及检测设备 | - | 3.00 | 1~100 |
电子束曝光设备、0.1μm~ 0. 3μm的超精密加工及检测设备 | - | 6.00 | 1~100 |
1μm- 3μm的精密加工及检测设备、薄膜场效应晶体管( TFT-LCD)及有机发光二极管(OLED)的阵列、彩膜加工设备 | - | 12.00 | 1~100 |
大于3μm的精密加工及检测设备,TFT-LCD背光源组装设备 | 1.25 | - | 4~8 |
- | 25.00 | 8~100 | |
接触式和投影式光刻机、薄膜太阳能电池加工设备 | 2.50 | - | 4~8 |
- | 50.00 | 8~100 |
注:当频率重叠时,应同时满足两个频率区间上的容许振动要求。
4.1.3 三坐标测量机在频域范围内的容许振动值,宜按表4.1.3的规定确定。
表4.1.3 三坐标测量机在频域范围内的容许振动值
测量精度 | 容许振动位移峰值(μm) | 容许振动加速度峰值(mm/s2) | 对应频率(Hz) |
1.0×10-5L<ε≤1.0×10-4L | 4.0 | - | <8 |
- | 10.0 | 8~30 | |
- | 20.0 | 50~100 | |
1.0×10-6L<ε≤1.0×10-5L | 2.0 | - | <8 |
- | 5.0 | 8~30 | |
- | 10.0 | 50~100 | |
ε≤1.0×10-6L | 1.0 | - | <8 |
- | 2.5 | 8~30 | |
- | 5.0 | 50~100 |
注:1 本表适用于测量范围在500mm~2000mm的三坐标测量机;
2 ε为测量精度,L为三坐标测量机的最大量程;
3 表中30Hz -50Hz之间数值可采用线性插值计算。
4.2 计量与检测仪器
4.2.1 计量与检测仪器在时域范围内的容许振动值,宜按表4.2.1的规定确定。
表4.2.1 计量与检测仪器在时域范围内的容许振动值
仪器名称 | 容许振动位移峰值(μm) | 容许振动速度峰值(μm/s) |
精度为0.03μm光波的干涉孔径测量仪、精度为0.02μm的干涉仪、精度为0.01μm的光管测角仪 | - | 30.0 |
表面粗糙度为0.025μm的测量仪 | - | 50.0 |
检流计、0.2μm分光镜(测角仪) | - | 100.0 |
精度为1×10-7的一级天平 | 1.5 | - |
精度为1μm的立式(卧式)光学比较仪、投影光学计、测量计 | - | 200.0 |
精度为1×10-5~5×10-7的单盘天平和三级天平 | 3.0 | - |
接触式干涉仪 | - | 300.0 |
六级天平、分析天平、陀螺仪摇摆试验台、陀螺仪偏角试验台、陀螺仪阻尼试验台 | 4.8 | - |
卧式光度计、阿贝比长仪、电位计、万能测长仪 | - | 500.0 |
台式光点反射检流计、硬度计、色谱仪、湿度控制仪 | 10.0 | - |
卧式光学仪、扭簧比较仪、直读光谱分析仪 | - | 700.0 |
示波检线器、动平衡机 | - | 1000.0 |
4.2.2 计量与检测仪器在频域范围内的容许振动值,宜按表4.2.2的规定确定。
表4.2.2 计量与检测仪器在频域范围内的容许振动值
仪器名称 | 容许振动位移均方根值(μm) | 容许振动速度均方根值(μm/s) | 对应频率(Hz) |
原器天平、绝对重力仪、微加速度仪 | - | 5.0 | 2~30 |
量块基准设备、激光波长基准设备、2m比长仪、喷泉时频 基准设备 | - | 10.0 | 2~30 |
水平准线基准、光辐射传感器测试仪 | - | 20.0 | 2~30 |
激光能量基准与标准设备、光学传递函数评价基准设备、光谱辐射基准设备 | 1.8 | - | 5~30 |
4.3 光学加工及检测设备
4.3.1 光栅刻线和光学加工设备在时域范围内的容许振动值,宜按表4.3.1的规定确定。
表4.3.1 光栅刻线和光学加工设备在时域范围内的容许振动值
设备名称 | 容许振动速度峰值(μm/s) |
每毫米刻6000条线的光栅刻线机 | 5 |
每毫米刻3600条线的光栅刻线机 | 10 |
每毫米刻2400条线的光栅刻线机 | 20 |
每毫米刻1800条线的光栅刻线机、全息曝光机 | 30 |
每毫米刻1200条线的光栅刻线机 | 50 |
每毫米刻600条线的光栅刻线机 | 100 |
镀膜机、环抛机 | 300 |
4.3.2 光学检测设备在频域范围内的容许振动值,宜按表4.3.2的规定确定。
表4.3.2 光学检测设备在频域范围内的容许振动值
设备名称 | 容许振动位移均方根值(μm) | 容许振动加速度均方根值(mm/s2) | 对应频率(Hz) |
水平干涉检测设备 | 0.50 | - | 0.5~1 |
- | 0.02 | 1~100 | |
垂直干涉检测设备 | 0.25 | - | 0.5~1 |
- | 0.01 | 1~100 |
注:当频率重叠时,应同时满足两个频率区间上的容许振动要求。
4.4 显微镜
4.4.1 光学显微镜和电子显微镜在时域范围内的容许振动值,宜按表4.4.1的规定确定。
表4.4.1 显微镜在时域范围内的容许振动值
显微镜类型 | 容许振动速度峰值(μm/s) |
80万倍电子显微镜、14万倍扫描电镜 | 30 |
6万倍以下电子显微镜、精度为0.025μm干涉显微镜 | 50 |
立体金相显微镜 | 100 |
精度为1μm的万能工具显微镜 | 300 |
大型工具显微镜、双管显微镜 | 500 |
4.4.2 光学显微镜和电子显微镜在频域范围内1/3倍频程的容许振动值,宜按表4.4.2的规定确定。
表4.4.2 显微镜在频域范围内1/3倍频程的容许振动值
显微镜类型 | 容许振动加速度均方根值(mm/s2) | 容许振动速度均方根值(μm/s) | 对应频率(Hz) |
电子显微镜[透射电子显微镜(TEM)及扫描电子显微镜(SEM)] | 0.30 | - | 4~8 |
- | 6.00 | 8~100 | |
1000倍以下的光学显微镜 | 1.25 | - | 4~8 |
- | 25.00 | 8~100 | |
400倍以下的光学显微镜 | 2.50 | - | 4~8 |
- | 50.00 | 8~100 |
注:当频率重叠时,应同时满足两个频率区间上的容许振动要求。
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5 动力机器基础
5.1 压缩机基础
5.1.1 当活塞式压缩机采用块式或墙式基础时,活塞式压缩机基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.1.1的规定确定;排气压力大于100MPa的超高压活塞式压缩机基础的容许振动值,应由设备制造厂提供。
表5.1.1 活塞式压缩机基础在时域范围内的容许振动值
基础类型 | 容许振动位移峰值(mm) | 容许振动速度峰值(mm/s) |
普通基础 | 0.2 | 6.3 |
隔振基础 | - | 20.0 |
5.1.2 工作转速大于3000r/min的离心式压缩机基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.1.2的规定确定。
表5.1.2 离心式压缩机基础在时域范围内的容许振动值
基础类型 | 容许振动速度峰值(mm/s) |
普通基础 | 5.0 |
隔振基础 | 10.0 |
5.2 汽轮发电机组和重型燃气轮机基础
5.2.1 汽轮发电机组普通基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.2.1的规定确定。
表5.2.1 汽轮发电机组普通基础在时域范围内的容许振动值
机器额定转速(r/min) | 容许振动位移峰值(mm) |
3000 | 0.02 |
1500 | 0.04 |
注:当汽轮发电机组转速小于额定转速的75%时,其容许振动值应取表中规定数值的1. 5倍。
5.2.2 弹簧隔振汽轮发电机组基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.2.2的规定确定。
表5.2.2 弹簧隔振汽轮发电机组基础在时域范围内的容许振动值
机器额定转速(r/min) | 容许振动速度均方根值(mm/s) |
3000 | 3.8 |
1500 | 2.8 |
5.2.3 功率大于3MW、转速在3000r/min~20000r/min 范围内的发电和机械驱动的重型燃气轮机基础,在时域范围内的容许振动速度均方根值应取4.5mm/s。
5.3 锻锤基础
5.3.1 锻锤基础在时域范围内的容许振动值,应根据地基土类别、地基土承载力特征值和锻锤落下部分的公称质量,按表5.3.1的规定确定。
表5.3.1 锻锤基础在时域范围内的容许振动值
地基土类别 | 锻锤落下部分公称质量(t) | 容许振动位移峰值(mm) | 容许振动加速度峰值(m/ s2) |
碎石土:fak>500 | <2 | 0.92~1.38 | 9.78~14.95 |
2~5 | 0.80~1.20 | 8.50~13.00 | |
>5 | 0.64~0.96 | 6.80~10.40 | |
碎石士:300<fak≤500 | <2 | 0.75~0.92 | 7.48~9.78 |
2~5 | 0.65~0.80 | 6.50~8.50 | |
>5 | 0.52~0.64 | 5.20~6.80 | |
碎石士:180<fak≤300 | <2 | 0.46~0.75 | 5.18~7.48 |
2~5 | 0.40~0.65 | 4.50~6.50 | |
>5 | 0.32~0.52 | 3.60~5.20 | |
粉土、砂土:120<fak≤160 | <2 | 0.46 | 5.18 |
2~5 | 0.40 | 4.50 | |
>5 | 0.32 | 3.60 |
注: 1 fak为地基土承载力特征值(kPa);
2 对孔隙比较大的黏性土、松散的碎石土、稍密或很湿到饱和的砂土,细、粉砂以及软塑到可塑的黏性土,容许振动位移和容许振动加速度应取表中相应地基土类别的较小值。对孔隙比较小的黏性土、密实的碎石土、砂土以及硬塑黏性土,容许振动位移和容许振动加速度应取表中相应地基土类别的较大值;
3 当湿陷性黄土及膨胀土采取有关措施后,可按表内相应的地基土类别选用容许振动值;
4 当锻锤基础与厂房柱基处在不同地基土上时,应按较差的土质选用容许振动值;
5 当锻锤基础和厂房柱基均为桩基时,可按桩端处的地基土类别选用容许振动值。
5.3.2 锻锤隔振基础在时域范围内的容许振动值应按下列规定确定:
1 当隔振装置间接支承在块体基础下部时,模锻锤块体基础的竖向容许振动位移峰值应取8mm,自由锻锤块体基础的竖向容许振动位移峰值应取5mm。
2 当隔振装置直接支承在锻锤底部时,锤身竖向容许振动位移峰值应取20mm。
5.4 压力机基础
5.4.1 压力机基础底座处在时域范围内的容许振动位移峰值,应按表5.4.1的规定确定。
表5.4.1 压力机基础底座处在时域范围内的容许振动值
机组固有频率(Hz) | 容许振动位移峰值(mm) |
fn≤3.6 | 0.5 |
3.6<fn≤6.0 | 1.8/fn |
6.0<fn≤15.0 | 0.3 |
fn>15.0 | 0.1+3/fn |
注:fn为机组固有频率。
5.4.2 压力机隔振基础底座处在时域范围内的容许振动位移峰值应取3mm; 当不带有动平衡机构的高速冲床和冲剪厚板料时,压力机底座处在时域范围内的容许振动位移峰值应取5mm。
5.5 破碎机和磨机基础
5.5.1 破碎机基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.5.1 的规定的确定。
表5.5.1 破碎机基础在时域范围内的容许振动值
机器额定转速(r/min) | 水平容许振动位移峰值(mm) | 竖向容许振动位移峰值(mm) |
n≤300 | 0.25 | - |
300<n≤750 | 0.20 | 0.15 |
n>750 | 0.15 | 0.10 |
注:1 表中容许振动值仅适用于基础布置在建筑物楼层上的情况;
2 n为机器额定转速。
5.5.2 风扇类磨机基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.5.2 的规定确定。
表5.5.2 风扇类磨机基础在时域范围内的容许振动值
机器额定转速(r/min) | 水平容许振动位移峰值(mm) |
n<500 | 0.20 |
500≤n≤750 | 0.15 |
注:n为机器额定转速。
5.6 发动机基础
5.6.1 活塞式发动机基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.6.1的规定确定。
表5.6.1 活塞式发动机基础在时域范围内的容许振动值
基础类型 | 容许振动速度峰值(mm/s) |
普通基础 | 10.0 |
隔振基础 | 20.0 |
注: 1 对于惯性力和惯性力矩均已平衡的发动机基础、功率小于100kW的发动机基础,表中的容许振动值应降低30%;
2 当地基为松散砂土、软土、饱和土和桩基时,应进行专门研究;
3 当发动机或柴油发电机组所处场地的周边有振动控制要求时,发动机基础的容许振动值应由设备制造商或工艺专业提供,或通过振动衰减计算确定。
5.6.2 活塞式发动机试验台基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.6.2的规定确定。
表5.6.2 活塞式发动机试验台基础在时域范围内的容许振动值
基础类型 | 容许振动速度峰值(mm/s) |
普通基础 | 3.2 |
隔振基础 | 6.3 |
注:对于振动有特殊要求的试验台,容许振动值应由设备制造厂家或工艺专业提供。
5.7 振动试验台基础
5.7.1 电液伺服液压振动试验台基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.7.1的规定确定。
表5.7.1 电液伺服液压振动试验台基础在时域范围内的容许振动值
振动形式 | 容许振动位移峰值(mm) | 容许振动位移均方根值(mm) | 容许振动加速度峰值(m/s2) | 容许振动加速度均方根值(m/s2) |
稳态振动 | 0.1 | - | 1.00 | - |
随机振动 | - | 0.07 | - | 0.70 |
注:1 表中数值适用于单个作动器激振力不大于500kN,激振频率范围不超过200Hz,最大加速度不大于300m/s2,最大行程不大于300mm;
2 振动测试频率不宜大于100Hz。
5.7.2 电动振动试验台基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.7.2 的规定确定。
表5.7.2 电动振动试验台基础在时域范围内的容许振动值
激振力(kN) | 容许振动速度峰值(mm/s) | 容许振动加速度峰值(m/s2) |
≤6.0 | 6.3 | 0.5 |
>6.0 | 10.0 | 0.8 |
注:电动振动试验台最大激振力不大于200kN. 激振频率不超过2000Hz,最大加速度不大于1000m/s2,最大行程不大于55mm。
5.7.3 振动试验台基础的振动控制点宜取基础中点和作动器底座附近,以及基础的四个角点处。
5.8 通用机械基础
5.8.1 通用机械基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.8.1的规定确定。
表5.8.1 通用机械基础在时域范围内的容许振动值
机械类别及分类 | 容许振动速度峰值(mm/s) | ||
普通基础 | 隔振基础 | ||
泵 | 功率≤75kW | 3.0 | 7.0 |
功率>75kW | 5.0 | 10.0 | |
风机 | 功率≤15kW | 3.0 | 7.0 |
15kW<功率<75kW | 5.0 | 10.0 | |
功率≥75kW | 6.3 | 12.0 | |
离心机、分离机、膨胀机 | 5.0 | 10.0 | |
电机 | 轴心高度<315mm | 3.0 | - |
轴心高度≥315mm | 5.0 | - |
注:表中数值适用于块体式基础和隔振基础或刚性台座,不适用于设置在楼面或平台上的通用机械。
5.8.2 当通用机械转速低于600r/min时,基础在时域范围内的容许振动位移峰值应取0.1mm。
5.8.3 汽动给水泵与电动给水泵组基础在时域范围内的容许振动值,应按表5.8.3的规定确定。
表5.8.3 汽动给水泵与电动给水泵组基础在时域范围内的容许振动值
基础类型 | 容许振动速度均方根值(mm/s) |
普通基础 | 2.3 |
隔振基础 | 3.5 |
5.9 纺织机基础
5.9.1 振动频率不大于60Hz的有梭纺织机基础,在时域范围内的水平和竖向容许振动位移峰值应取0.08mm。
5.9.2 振动频率不大于60Hz的剑杆纺织机基础,在时域范围内的水平和竖向容许振动位移峰值应取0.05mm。
5.10 金属切削机床基础
5.10.1 金属切削机床基础在频域范围内1/3倍频程的竖向容许振动值,应按表5.10.1的规定确定;当金属切削机床对基础振动有特殊要求时,应按国家现行有关标准的规定确定。
表5.10.1 金属切削机床基础在频域范围内1/3倍频程的竖向容许振动值
金属切削机床精度等级 | 竖向容许振动速度均方根值(mm/s) | 对应频率(Hz) |
Ⅰ | 0.07 | 3~100 |
Ⅱ | 0.10 | |
Ⅲ | 0.20 | |
Ⅳ | 0.30 | |
Ⅴ | 0.50 | |
Ⅵ | 1.00 |
注:金属切削机床的精度等级应按现行国家标准《金属切削机床 精度分级》GB/T 25372的规定确定。
5.10.2 金属切削机床基础在频域范围内1/3倍频程的水平容许振动值,应取表5.10.1中相应数值的75%。
5.11 振动筛和轧机基础
5.11.1 冶金工业用的直线型振动筛、圆振动筛和共振筛,在时域范围内的水平及竖向容许振动速度峰值应取10.0mm/s。
5.11.2 冶金工业用的各类轧机,在时域范围内的水平及竖向容许振动加速度峰值应取1.0m/s2。
6 建筑物内人体舒适性和疲劳-工效降低
6.0.1 建筑物内人体舒适性的容许振动计权加速度级,宜按表6.0.1 的规定确定。
表6.0.1 建筑物内人体舒适性的容许振动计权加速度级(dB)
地点 | 时段 | 连续振动、间歇振动和重复性冲击振动 | 每天只发生数次的冲击振动 | ||||
水平向 | 竖向 | 混合向 | 水平向 | 竖向 | 混合向 | ||
医院手术室和振动要求严格的工作区 | 昼间 | 71 | 74 | 71 | 71 | 74 | 71 |
夜间 | |||||||
住宅区 | 昼间 | 77 | 80 | 77 | 101 | 104 | 101 |
夜间 | 74 | 77 | 74 | 74 | 77 | 74 | |
办公室 | 昼间 | 83 | 86 | 83 | 107 | 110 | 107 |
夜间 | |||||||
车间办公室 | 昼间 | 89 | 92 | 89 | 110 | 113 | 110 |
夜间 |
注:1 本表适用于建筑物内人体承受1Hz~80Hz 全身振动对工作、学习、睡眠等活动不受干扰的人体舒适性;
2 当建筑物内使用者和居住者以站姿、坐姿、卧姿方式活动,活动姿势相对固定时,应采用水平向或竖向数值;当活动姿势不固定时,应采用混合向数值。
6.0.2 生产操作区容许振动计权加速度级包括不同方向的人体全身振动舒适性降低界限容许振动计权加速度级、疲劳-工效降低界限的容许振动计权加速度级。生产操作区容许振动计权加速度级宜按表6.0.2的规定确定。
表6.0.2 生产操作区容许振动计权加速度级(dB)
界限 | 暴露时间 | |||||||||
24h | 16h | 8h | 4h | 2.5h | 1h | 25min | 16min | 1min | ||
舒适性降低界限 | 竖向 | 95 | 98 | 102 | 105 | 109 | 113 | 117 | 118 | 121 |
水平向 | 90 | 95 | 97 | 101 | 104 | 108 | 112 | 113 | 116 | |
疲劳-工效降低界限 | 竖向 | 105 | 108 | 112 | 115 | 119 | 123 | 127 | 128 | 130 |
水平向 | 100 | 105 | 107 | 111 | 114 | 118 | 122 | 123 | 126 |
注:本表适用于人体承受1Hz~80Hz 全身振动,并通过主要支承面将振动作用于立姿、坐姿和斜靠姿的操作人员。
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7 交通振动
7.1 对建筑结构的影晌
7.1.1 交通振动对建筑结构影响评价的频率范围应为1Hz~100Hz,应评价下列位置和参数:
1 建筑物顶层楼面中心位置处水平向两个主轴方向的振动速度峰值及其对应的频率。
2 建筑物基础处竖向和水平向两个主轴方向的振动速度峰值及其对应的频率。
注:本章所称交通,是指公路、铁路和城市轨道交通的通称。
7.1.2 交通振动对建筑结构影响在时域范围内的容许振动值,宜按表7. 1. 2的规定采用。
表7. 1. 2 交通振动对建筑结构影响在时域范围内的容许振动值
建筑物类型 | 顶层楼面处容许振动速度峰值(mm/s) | 基础处容许振动速度峰值(mm/s) | ||
1Hz~100Hz | 1Hz~10Hz | 50Hz | 100Hz | |
工业建筑、公共建筑 | 10.0 | 5.0 | 10.0 | 12.5 |
居住建筑 | 5.0 | 2.0 | 5.0 | 7.0 |
对振动敏感、具有保护价值、不能划归上述两类的建筑 | 2.5 | 1.0 | 2.5 | 3.0 |
注:1 表中容许振动值应按频率线性插值确定;
2 当无法在基础处评价时,评价位置可取最底层主要承重外墙的底部。
7.1.3 对于未达到国家现行抗震设防标准的城市旧房和镇(乡)村未经正规设计自行建造的房屋的容许振动值,宜按表7.1.2中居住建筑的70%确定。
7.2 对建筑物内人体舒适性的影晌
7.2.1 交通振动对建筑物内人体舒适性影响的评价频率范围应为1Hz~80Hz ,评价位置应取建筑物室内地面中央或室内地面振动敏感处。
7.2.2 交通引起的振动对建筑物内人体舒适性影响的评价,应附加采用竖向四次方振动剂量值,竖向四次方振动剂量值应按下式计算:
式中:VDVz——竖向四次方振动剂量值(m/s1.75);
azw(t)——按现行国家标准《机械振动与冲击 人体暴露于全身振动的评价第1 部分:一般要求》GB/T 13441.1规定的基本频率计权Wk进行计权的瞬时竖向加速度(m/s2 );
T——昼间或夜间时间长度(s);
t——时间。
7.2.3 交通振动对建筑物内人体舒适性影响的容许振动值,宜按表7.2.3 的规定确定。
表7.2.3 交通振动对建筑物内人体舒适性影晌的容许振动值
建筑物类型 | 时间 | 容许竖向四次方振动剂量值(m/s1.75) |
居住建筑 | 昼间 | 0.2 |
夜间 | 0.1 | |
办公建筑 | 昼间 | 0.4 |
车间办公区 | 夜间 | 0.8 |
8 建筑施工振动
8.0.1 建筑施工振动对建筑结构影响评价的频率范围应为1Hz~100Hz; 建筑结构基础和顶层楼面的振动速度时域信号测试应取竖向和水平向两个主轴方向,评价指标应取三者峰值的最大值及其对应的振动频率。
注:本章的建筑施工是指打桩、地基处理等。
8.0.2 当采用锤击和振动法打桩、振冲法处理地基时,打桩、振冲等基础施工对建筑结构影响在时域范围内的容许振动值,宜按表8.0.2-1的规定确定;当采用强夯处理地基时,强夯施工对建筑结构影响在时域范围内的容许振动值,宜按表8.0.2-2的规定确定。岩土爆破施工对建筑结构影响的容许振动值,应符合现行国家标准《爆破安全规程》GB 6722 的要求。
表8.0.2-1 打桩、振冲等基础施工对建筑结构影响在时域范围内的容许振动值
建筑物类型 | 顶层楼面处容许振动速度峰值(mm/s) | 基础处容许振动速度峰值(mm/s) | ||
1Hz~100Hz | 1Hz~10Hz | 50Hz | 100Hz | |
工业建筑、公共建筑 | 12.0 | 6.0 | 12.0 | 15.0 |
居住建筑 | 6.0 | 3.0 | 6.0 | 8.0 |
对振动敏感、具有保护价值、不能划归上述两类的建筑 | 3.0 | 1.5 | 3.0 | 4.0 |
注:表中容许振动值按频率线性插值确定。
表8.0.2-2 强夯施工对建筑结构影响在时域范围内的容许振动值
建筑物类型 | 顶层楼面处容许振动速度峰值(mm/s) | 基础处容许振动速度峰值(mm/s) | |
1Hz~50Hz | 1Hz~10Hz | 50Hz | |
工业建筑、公共建筑 | 24.0 | 12.0 | 24.0 |
居住建筑 | 12.0 | 5.0 | 12.0 |
对振动敏感、具有保护价值、不能划归上述两类的建筑 | 6.0 | 3.0 | 6.0 |
注: 表中容许振动值按频率线性插值确定。
8.0.3 对于未达到国家现行抗震设防标准的城市旧房和镇(乡)村未经正规设计自行建造的房屋的容许振动值,宜按表8.0.2-1或表8.0.2-2中居住建筑的70%确定。
8.0.4 当打桩根数少于10根时,建筑物容许振动值,可在表8. 0. 2-1中规定值的基础上适当提高,但不应超过表8.0.2-2中相应的数值。
8.0.5 对于处于施工期的建筑结构,当混凝土、砂浆的强度低于设计要求的50%时,应避免遭受施工振动影响;当混凝土、砂浆的强度达到设计要求的50%~70%时,其容许振动值不宜超过表8.0. 2-1或表8.0.2-2中数值的70%。
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9 声学环境振动
9.1 民用建筑
9.1.1 噪声敏感建筑物内房间的声学环境功能区类别,宜根据房间类别、时段和建筑物内噪声排放限值按表9.1.1的规定确定
表9.1.1 噪声敏感建筑物内房间的声学环境功能区类别
房间类别 | A 类房间 | B 类房间 | 声学环境 | ||
时段 | 昼间 | 夜间 | 昼间 | 夜间 | |
噪声排放限值dB(A) | 40 | 30 | 40 | 30 | 0 |
40 | 30 | 45 | 35 | 1 | |
45 | 35 | 50 | 40 | 2、3、4 |
注:1 A类房间是指以睡眠为主要目的,需要保证夜间安静的房间,包括住宅卧室、医院病房、宾馆客房等;
2 B类房间是指主要在昼间使用,需要保证思考与精神集中,正常讲话不被干扰的房间,包括学校教室、会议室、办公室、住宅中卧室以外的其他房间等。
9.1.2 根据建筑物内房间的声学环境要求,民用建筑室内在频域范围内的容许振动值,A类房间容许振动加速度均方根值宜按表9.1.2-1 的规定确定,B类房间容许振动加速度均方根值宜按表9.1.2-2的规定确定。
表9.1.2-1 A 类房间容许振动加速度均方根值(mm/s2)
功能区类别 | 时段 | 倍频程中心频率(Hz) | |||
31.5 | 63 | 125 | 250、500 | ||
0、1 | 昼间 | 20.0 | 6.0 | 3.5 | 2.5 |
夜间 | 9.5 | 2.5 | 1.0 | 0.8 | |
2、3、4 | 昼间 | 30.0 | 9.5 | 5.5 | 4.0 |
夜间 | 13.5 | 4.0 | 2.0 | 1.5 |
表9.1.2-2 B 类房间容许振动加速度均方根值(mm/s2)
功能区类别 | 时段 | 倍频程中心频率(Hz) | |||
31.5 | 63 | 125 | 250、500 | ||
0 | 昼间 | 20.0 | 6.0 | 3.5 | 2.5 |
夜间 | 9.5 | 2.5 | 1.0 | 0.8 | |
1 | 昼间 | 30.0 | 9.5 | 5.5 | 4.0 |
夜间 | 13.5 | 3.5 | 2.0 | 1.5 | |
2、3、4 | 昼间 | 42.5 | 15.0 | 8.5 | 7.5 |
夜间 | 20.0 | 6.0 | 3.5 | 2.5 |
9.1.3 振动测试时,应采用多点测试统计平均方法,振动测试方向应与结构楼板或墙面的垂直方向一致,同一构件上的测试点应等距离均匀布置。对于板构件的振动测试,测点数量不应少于5个,振动评价应取各个测点的平均值。
9.2 声学试验室
9.2.1 当声学试验室本底噪声不低于20dB(A),且不大于50dB(A)时,在频域范围内的声学试验室容许振动加速度均方根值宜按表9.2.1的规定确定。
表9.2.1 声学试验室容许振动加速度均方根值(mm/s2)
本底噪声dB(A) | 倍频程中心频率(Hz) | |||
31.5 | 63 | 125 | 250、500 | |
20 | 6.5 | 3.0 | 1.8 | 1.5 |
25 | 11.0 | 5.0 | 3.0 | 2.5 |
30 | 20.0 | 8.5 | 5.5 | 4.5 |
35 | 35.0 | 15.0 | 10.0 | 8.5 |
40 | 60.0 | 25.0 | 17.0 | 15.0 |
45 | 100.0 | 45.0 | 30.0 | 25.0 |
50 | 100.0 | 85.0 | 50.0 | 45.0 |
9.2.2 振动测试应符合本标准第9.1.3条的规定。
9.3 水声试验
9.3.1 振动测试及评价的倍频程中心频率宜取400Hz~1000Hz。
9.3.2 消声水池的侧壁和底板,在频域范围内与测试面垂直方向的容许振动加速度均方根值宜取0.015mm/s2。
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2) 表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4) 表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准、规范执行时的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
《爆破安全规程》GB 6722
《机械振动与冲击 人体暴露于全身振动的评价 第1部分:一般要求》GB/T 13441.1
《金属切削机床 精度分级》GB/T 25372