工程中的振动问题
- 格式:ppt
- 大小:931.51 KB
- 文档页数:42
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。
如何应对土石方挖掘施工方案中的施工振动问题振动是土石方挖掘施工中一个常见的问题,它对周围环境和结构物有可能造成不可忽视的影响。
因此,在土石方挖掘施工方案中,我们需要采取一系列的措施来应对施工振动问题,以确保施工的安全性和可持续性。
1.汇总现场前期调查和评估数据在制定土石方挖掘施工方案之前,必须进行现场前期调查和评估工作。
该工作涉及地质勘查、建筑物和设施的调查等。
这些数据对于确定施工振动的敏感程度和对周围结构物的潜在影响至关重要。
2.合理选择施工方法施工方法的选择直接影响到振动的产生和传播。
为减少施工振动对周围环境的影响,我们应该优先选择非震动方法,如先导爆破、掘进机械等。
此外,在经济合理的情况下,采用精确挖掘方法和精确的控制爆破技术也可以有效减少振动。
3.实施工程监测在土石方挖掘施工过程中,实施工程监测是必不可少的。
通过实施振动监测、位移监测、应变检测等手段,可以实时了解施工振动的具体情况,及时采取措施进行调整和改进。
监测结果应及时记录、分析和报告,并根据需要进行相应的调整。
4.控制爆破参数如果在土石方挖掘中需要进行爆破作业,合理的控制爆破参数是减少振动影响的关键。
通过调整爆破药量、装药方式、起爆时间等参数,可以有效地减少振动的产生。
同时,选择合适的起爆方式,如分段起爆、逐层起爆等,也可以进一步降低振动的传播。
5.铺设振动屏障在存在振动传播至敏感结构物的风险时,铺设振动屏障是一种有效的措施。
振动屏障可以采用人工挡墙、土石坝等形式建造,以减少振动的传播。
不仅如此,还可以通过地埋管道、地下槽、螺旋桩等方式对振动进行吸收和耗散,从而减少振动对结构物产生的影响。
6.安排合理的施工时间在进行土石方挖掘施工时,需避免在重要节假日、夜间等人群密集或敏感期间进行施工。
此外,还要考虑到周边结构物的使用时间,合理安排挖掘施工时间,以减少振动对周围环境和人员的影响。
综上所述,土石方挖掘施工中的施工振动问题需要得到充分的重视和应对。
工程中的振动问题的研究进展摘要:随着科学技术的发展,工程中的振动问题愈来愈受到人们的关注,研究进展也越来越迅猛。
本文将针对工程中的振动问题,结合国内外近年来的研究成果,综述其研究进展。
关键词:振动、问题研究、相关进展引言振动问题是工程学中常见的问题,其出现与各种机械、结构、交通工具等都有关系,因此振动问题的研究具有广泛的应用价值。
工程中的振动问题主要与以下几个方面相关:机械系统的振动、建筑结构的振动、交通工具的振动等。
而随着技术的不断发展,工程中的振动问题的研究也不断深入,涉及到许多新的技术与理论。
本文主要介绍工程中的振动问题的研究进展,包括振动的产生机理、振动测试与分析、振动控制等方面,旨在全面介绍当前振动问题研究的最新进展与趋势。
一、振动理论的发展振动理论是研究振动中物体的固有频率、振幅、相位和波形等基本特性的一门学科。
在振动理论的发展过程中,人们逐渐认识到,振动不仅是一种物理现象,而且也与其他相关学科有着密切的联系。
因此,振动理论呈现出相对于其他学科交叉性、前沿性与综合性的特点。
在振动理论的发展史中,有三个重要的时间节点:牛顿的刚体力学理论、达朗伯的振动理论和拉格朗日的变分方法。
(1)牛顿的刚体力学理论牛顿的刚体力学理论是振动理论发展的起始点。
在牛顿的刚体力学理论中,振动是一种无限小的运动,假设了振动的幅值趋近于零,不会影响刚体的运动,即振动不会使刚体的形状、大小和内部结构发生变化。
(2)达朗伯的振动理论达朗伯是振动理论研究的先驱之一。
他提出了振动现象的均匀机械解释,即振动是一种力的作用,它可以通过连续介质力学来进行描述。
通过分析物体在不平衡力作用下的运动,他发现了很多重要的物理现象,如振动的相位、共振、衰减等。
(3)拉格朗日的变分方法拉格朗日在振动理论中应用了变分方法,创造出了拉格朗日动力学,使振动问题得到了较为客观、简洁、优美的描述。
通过运用拉格朗日方程,可以求解出物体在某一时刻的特定状态下的运动状态,即使在复杂条件下,也可以求解出振动的各种变量。
如何解决施工现场震动问题一、引言施工现场震动问题是建筑施工过程中普遍存在的难题之一。
震动问题不仅影响施工质量和工程安全,还可能对附近居民造成干扰与不适。
因此,寻找解决震动问题的方法非常重要。
本文将针对施工现场震动问题进行讨论,并提出一些有效的解决方案。
二、施工现场震动问题的原因分析在解决问题之前,我们首先需要理解施工现场震动问题的原因。
施工震动通常由以下因素引起:1. 施工设备震动:施工现场经常使用各类机械设备,例如振动锤、钻机等,这些设备本身就会产生震动。
2. 施工地基影响:地基工程施工过程中,挖掘、回填等操作会对地质结构产生一定影响,从而引起震动传递。
3. 建筑物自身共振:建筑物在设计和施工过程中如果没有考虑到共振现象,就可能在特定频率下发生共振,产生剧烈震动。
三、解决施工现场震动问题的有效方法为了解决施工现场震动问题,我们可以采用以下有效的方法:1. 合理调整施工设备:合理调整施工设备的工作参数,例如减小振动频率、减少振动幅度等,可以有效降低设备震动对周围环境的影响。
2. 加强土地基处理:在施工之前,进行充分的地基处理工作,包括加固、加密、排除地下水等,可以有效减少地基对震动的传递。
3. 使用减振措施:在建筑物设计阶段,可以考虑采用减振措施,例如增加减振器、采用阻尼材料等,从而降低建筑物自身共振的风险。
4. 规范施工操作:规范化施工操作,确保施工过程中设备调试、振动锤的使用等符合相关规范和标准,从源头上控制施工震动问题的发生。
5. 监测和预警:设置震动监测设备,在施工过程中及时监测并记录震动数据,一旦超过预设阈值即时发出预警,以便采取及时的措施。
6. 加强沟通与合作:施工企业、相关部门和周边居民之间加强沟通与合作,共同协商解决震动问题,寻找最佳的解决方案。
四、结论施工现场震动问题是一个复杂且常见的问题,解决震动问题需要综合考虑多个因素,采取综合性的解决方案。
合理调整施工设备、加强土地基处理、使用减振措施、规范施工操作、监测和预警以及加强沟通与合作是解决施工现场震动问题的有效方法。
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。
混凝土工程施工中的震动与振动控制措施1.介绍混凝土工程施工中的问题混凝土工程是建筑工程中常见的一种施工方法,但在其施工过程中,也会产生一定的震动和振动问题。
这不仅会对周围环境造成噪音污染,还可能对建筑物自身造成不利影响。
因此,为了保证施工的质量和环境的安全,必须采取相应的控制措施。
2.影响混凝土工程施工的因素混凝土工程施工中会产生震动和振动主要受以下几个因素影响:①施工设备的选择和使用方式;②施工工艺和操作方法;③施工现场条件和地质条件;④周围环境的敏感程度和限制要求。
3.合理选择施工设备在混凝土工程施工中,合理选择施工设备是控制震动和振动的首要环节。
首先,在选择设备时应考虑设备的性能和质量,并确保其能够满足工程要求。
其次,在使用设备时应遵循操作规范,并采取相应的减震措施,如增加减震器数量或使用减震垫等。
4.优化施工工艺和操作方法除了设备选择外,混凝土工程施工中的工艺和操作方法也对震动和振动产生影响。
在设计施工工艺时,应尽量减少对地基的振动影响,如采用分段施工、分层施工等方式。
在操作方法上,应控制施工速度,避免过快或过慢引发不必要的震动和振动。
5.改善施工现场条件和地质条件施工现场和地质条件是影响混凝土工程震动和振动的重要因素之一。
施工现场应采取合适的场地隔离措施,如建立合理的挡土墙、挡土桩等,减少振动波的传播。
对于地质条件复杂的地区,可以采用加固地基等方式,减少地基的变形和沉降。
6.加强对周围环境的保护混凝土工程施工带来的震动和振动往往会对周围的建筑物和环境造成影响,因此保护周围环境也是重要的控制措施。
在施工前应进行周边环境的调查和评估,了解周边建筑物和地下管线等的情况,并采取相应的防护措施,如建立振动监测系统、加固周边建筑物等。
7.实施振动监测和评估为了及时掌握施工过程中的振动情况,对混凝土工程进行振动监测和评估是必要的。
监测可以通过安装振动传感器来实现,监测数据可以实时采集并分析,以便及时调整施工措施。
如何在工程力学中处理振动问题?在工程领域中,振动问题是一个常见且关键的挑战。
从大型的桥梁、建筑物到精密的机械部件,振动都可能对其性能、安全性和寿命产生显著影响。
理解并有效地处理振动问题,对于确保工程结构和系统的正常运行至关重要。
要处理振动问题,首先得清楚什么是振动。
简单来说,振动就是物体在平衡位置附近的往复运动。
这种运动可能是周期性的,也可能是随机的。
在工程力学中,我们通常用振幅、频率、周期和相位等参数来描述振动。
那么,振动是如何产生的呢?这通常源于外力的作用、不平衡的质量分布、弹性元件的存在或者系统的共振等原因。
例如,在旋转机械中,如果轴的质量分布不均匀,就会产生离心力,从而导致振动。
又如,当外部激励的频率与系统的固有频率接近时,会发生共振现象,此时振动的幅度会急剧增大。
在处理振动问题时,我们首先要进行振动分析。
这包括对系统的建模,确定其质量、刚度和阻尼等参数。
建模的方法有很多种,比如集中质量法、有限元法等。
集中质量法将系统简化为几个集中的质量点,通过弹簧和阻尼器连接;而有限元法则将系统离散成许多小单元,通过求解这些单元的力学方程来得到系统的振动特性。
确定了系统的模型后,我们就可以计算其固有频率和振型。
固有频率是系统自身的特性,与外部激励无关。
振型则描述了系统在各固有频率下的振动形态。
通过计算固有频率和振型,我们可以了解系统的振动特性,判断是否可能发生共振等问题。
接下来是振动控制。
振动控制的方法主要有被动控制、主动控制和半主动控制。
被动控制是通过在系统中添加阻尼器、弹簧等元件来消耗或转移振动能量,从而减小振动。
例如,在桥梁结构中安装阻尼器,可以有效地减小风振或地震引起的振动。
主动控制则是通过外部能源输入来产生控制力,主动地抑制振动。
这种方法通常需要传感器、控制器和作动器等设备,成本较高,但控制效果较好。
半主动控制则介于被动控制和主动控制之间,通过调整控制参数来实现振动控制。
在实际工程中,选择合适的振动控制方法需要综合考虑多种因素,如控制效果、成本、可行性等。
建筑振动问题的原因和解决方法建筑物是人们生活和工作的场所,是人们生产和居住的基础设施,作为一种重要的建筑物,其稳定性和安全性是至关重要的,然而,在某些情况下,建筑物会出现振动问题,这不仅会对建筑物的稳定性和安全性产生影响,还会对人们的日常生活和工作带来负面影响。
本文将探讨建筑振动问题的原因和解决方法。
一、建筑振动问题的原因1. 自然环境因素自然环境因素是造成建筑物振动的常见原因之一,例如地震、风力、海浪等自然力量都有可能对建筑物产生影响。
其中,地震是最为严重的一种,能够造成建筑物的倒塌和毁坏。
2. 施工过程中的问题施工过程中,操作不当或者施工设备问题也可能会导致建筑物的振动,比如在吊装过程中高空坠物,或者使用不合格的混凝土等。
3. 设计因素建筑物的设计也是建筑振动的一个重要因素,如果设计不合理,比如质量不达标、结构不稳定等,都会对建筑物的稳定性产生影响,从而导致建筑振动。
二、建筑振动问题的解决方法1. 加强地基的承载能力地基承载力不足可能会导致建筑物振动,因此,加强地基的承载能力是解决建筑振动问题的重要方法。
首先,需要对地基进行检测和评估,了解其承载能力。
接下来,可以采取加固地基的方法,例如使用钢筋混凝土(RC)桩、喷浆桩、振动加固桩等。
2. 采取减振措施减振也是解决建筑振动的一种有效方法,主要包括调整结构体系、设置减振器等。
例如,在高层建筑中,可以采用迟滞支撑、摆式减振器等减振设施,减少建筑物的振动效应。
3. 完善建筑物设计与施工建筑物的设计和施工也是避免建筑振动的重要环节。
因此,需要在建筑物的设计和施工过程中,遵循标准和规范,加强施工质量控制,完善建筑物的各项技术要求,确保建筑物的结构稳定、牢固。
结语:建筑物的振动问题是建筑工程面临的一个严重问题,它不仅会影响建筑物的使用寿命,还会给人们的日常生活和工作带来很大的影响。
因此,我们必须采取有效的措施来解决建筑振动问题。
①加强地基承载能力,防止地基承载力不足。
施工现场振动与噪音控制整改报告一、引言在施工现场,振动与噪音是常见的问题。
振动和噪音不仅会影响工作效率,还对周边环境和人们的生活带来不利影响。
为了保证施工现场的安全和环境友好,本报告对施工现场的振动和噪音问题进行整改分析,并提出相应的解决方案。
二、现场振动问题分析1. 振动来源施工现场的振动主要来源于工程机械的使用、爆破作业、桩基施工和土方开挖等过程。
这些都会引起地面和周边结构的振动,进而影响到附近的建筑和人员。
2. 振动影响振动对周边建筑物的影响主要表现在建筑物的结构稳定性和建筑物内部设备的安全性上。
同时,振动也会对附近居民的生活产生负面影响,如睡眠障碍、听力损伤等。
三、现场噪音问题分析1. 噪音来源施工现场产生的噪音主要来自机械设备的运转、人员操作以及爆破作业等。
这些噪音会直接传播到周边区域,造成噪声污染。
2. 噪音影响现场噪音对人体健康产生巨大影响。
长时间暴露于噪音环境下会导致听力受损、精神压力增加等问题。
此外,噪音也会对周边居民的正常生活造成干扰,影响其生活品质。
四、整改方案1. 振动控制方案为了减少施工现场的振动,可以采取以下措施:- 合理安排施工计划,避免重要建筑物的振动感知区域范围内同时进行高振动源作业;- 控制爆破振动,采用减振器、衰减措施等技术手段;- 优化施工机械和设备的选择,选择低振动、低噪音的设备;- 在地基施工过程中,采用改良土方处理技术,减少振动传导。
2. 噪音控制方案为了降低施工现场的噪音水平,可以采取以下措施:- 优化设备管理,定期检修和维护设备,确保其正常运转,减少运转噪音;- 使用低噪音机械设备,采用隔音箱等措施进行噪音控制;- 在施工区域周边设置噪音屏障,减少噪音传播;- 对于爆破作业,采用合理的爆破方案,减少噪音和冲击波。
五、整改效果评估为了确保整改方案的有效性,需要对整改后的振动和噪音情况进行评估。
评估可通过现场监测和数据分析进行,检测结果可与相关标准进行对比,进一步评估整改效果。