摘要:文章通過(guò)分析環(huán)境振動(dòng)的振源和環(huán)境振動(dòng)對(duì)建筑的影響,并且根據(jù)相應(yīng)的影響從振源、傳播途徑和結(jié)構(gòu)自身等方面采取相應(yīng)的減振措施。
??????? 關(guān)鍵詞:環(huán)境;誘發(fā);建筑震動(dòng);減振措施
??????? abstract: this article through the analysis of the influence of the vibration source and environmental vibration on buildings, and according to the corresponding influence, we should take corresponding vibration reduction measures from the source, propagation path and structure itself.
??????? key words: environment; induced; construction vibration; vibration reduction measures
??????? 中圖分類(lèi)號(hào):tu712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a文章編號(hào):2095-2104(2012)
??????? 引 言
??????? 在社會(huì)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)迅速發(fā)展的今天,城市交通、工業(yè)生產(chǎn)等引起的環(huán)境振動(dòng)對(duì)建筑安全性和適用性,相關(guān)居民的生活、工作和身心健康的影響越來(lái)越多地引起了人們的關(guān)注,國(guó)際上已將振動(dòng)公害列為7大環(huán)境公害之一。襄陽(yáng)市的工業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,隨處可見(jiàn)的在建項(xiàng)目也顯示了襄陽(yáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的繁榮氣象,而環(huán)境振動(dòng)問(wèn)題也初步顯現(xiàn)。因而,研究本地區(qū)環(huán)境振動(dòng)具有重大社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義。
??????? 環(huán)境振動(dòng)的振源分析
??????? 環(huán)境誘發(fā)建筑振動(dòng)是由外界各種不同振源作用在建筑上所引起的建筑具有不同頻率效應(yīng)的有規(guī)律振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)。引起環(huán)境誘發(fā)建筑振動(dòng)有兩類(lèi):一是由機(jī)械運(yùn)動(dòng)引起的振動(dòng),一是自然現(xiàn)象引起的振動(dòng)。其危害程度隨著振動(dòng)特性、振源布局和環(huán)境條件不同而有很大的差異。
??????? 1.1機(jī)械引起的建筑振動(dòng)
??????? 在機(jī)械運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)源中一般有以下三種情況:瞬態(tài)性振源、穩(wěn)態(tài)性振源和隨機(jī)性振源。
??????? 瞬態(tài)性振源,其中主要有在建筑中進(jìn)行的鍛錘、落錘和壓力機(jī)(沖床)等。這些振源屬脈沖式撞擊,振動(dòng)能量很大,其頻譜帶較寬,隊(duì)建筑的影響范圍很廣,是建筑發(fā)生振動(dòng)危害最突出的振源。
??????? 穩(wěn)態(tài)性振源。主要有空壓機(jī),以及制冷壓縮機(jī)(冷凍機(jī))、發(fā)動(dòng)機(jī)等??諌簷C(jī)等屬有規(guī)律周期性反復(fù)作用,其中空壓機(jī)振動(dòng)能量較大,頻率較低,振動(dòng)衰減較慢,其對(duì)建筑的能量輸入較多較強(qiáng);冷凍機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等的振動(dòng)能量較小,頻率較高,振動(dòng)衰減較快,影響范圍較小,但當(dāng)布置在樓層上時(shí),也應(yīng)注意其對(duì)建筑結(jié)構(gòu)薄弱處的局部影響
??????? 隨機(jī)性振源,主要有工業(yè)廠房中的吊車(chē)等。這些振源因受概率支配,其振動(dòng)過(guò)程則假設(shè)為平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程;吊車(chē)支承在柱或梁上,對(duì)工業(yè)廠房那個(gè)建筑的影響也是比較大的。
??????? 1.2自然現(xiàn)象引起的建筑振動(dòng)
??????? 自然現(xiàn)象引起的建筑振動(dòng),其中地震的影響是巨大的,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)作建筑的抗震設(shè)計(jì),這里就不討論了。至于風(fēng)荷載這一隨機(jī)性振動(dòng)源對(duì)建筑特別是高層建筑引起振動(dòng)是不可忽視的;還有就是洪水、海嘯等這些自然現(xiàn)象振動(dòng)源對(duì)建筑的沖擊一般是毀滅性的,因而發(fā)生的建筑破壞也是相當(dāng)大的。
??????? 2 、環(huán)境振動(dòng)對(duì)建筑物的影響
??????? 環(huán)境振動(dòng)會(huì)成為建筑結(jié)構(gòu)的安全隱患,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響不能忽視。目前機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生變化的動(dòng)力,結(jié)構(gòu)在這種動(dòng)荷載的作用下,將對(duì)結(jié)構(gòu)有下列三方面的影響:1、建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的動(dòng)應(yīng)力;2、焊縫或混凝土等產(chǎn)生動(dòng)力疲勞;3、引起基礎(chǔ)的不均勻沉降,使結(jié)構(gòu)局部受拉而引起開(kāi)裂。
??????? 以工業(yè)廠房建筑為例,大型機(jī)械設(shè)備將引起結(jié)構(gòu)較大的動(dòng)應(yīng)力,還往往引起屋架斜拉桿,上弦端節(jié)點(diǎn),特別是端節(jié)點(diǎn)處因應(yīng)力集中而出現(xiàn)裂縫,引起構(gòu)件連接處松動(dòng)甚至破壞,引起梁、柱、墻、圍護(hù)結(jié)構(gòu)等出現(xiàn)裂縫。為了減小甚至這種動(dòng)應(yīng)力對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響,應(yīng)該采取一些必要的構(gòu)造措施。
??????? 環(huán)境振動(dòng)影響下的建筑結(jié)構(gòu),在應(yīng)力幅度變化較大的反復(fù)作用下,產(chǎn)生的動(dòng)力疲勞是比較嚴(yán)重的。 動(dòng)力疲勞將引起結(jié)構(gòu)的局部損壞,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)力重分布, 嚴(yán)重時(shí)促使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生局部或整體性破壞。