GB 50463-2019 工程隔振设计标准

UDC

工程隔振设计标准中华人民共和国国家标准

GB504632019

工程隔振设计标准

Standardfordesignofengineeringvibrationisolation

人人文库专用

20192211发布20200106实施

统一书号：155182·0612

中华人民共和国住房和城乡建设部

定价：30.00元联合发布

国家市场监督管理总局

中华人民共和国国家标准

工程隔振设计标准

Standardfordesignofengineeringvibrationisolation

GB50463-2019

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

：

施行日期年月日

：202061

人人文库专用

中国计划出版社

2019北京

中华人民共和国国家标准

工程隔振设计标准

GB50463-2019

☆

中国计划出版社出版发行

网址

：

地址北京市西城区木樨地北里甲号国宏大厦座层

：11C3

邮政编码电话发行部

：100038：（010）63906433（）

三河富华印刷包装有限公司印刷

印张千字

850mm×1168mm1/325127

年月第版年月第次印刷

202041202041

☆

人人文库专用统一书号

：155182·0612

定价元

：30.00

版权所有侵权必究

侵权举报电话

：（010）63906404

如有印装质量问题请寄本社出版部调换

，

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

2019年第327号

住房和城乡建设部关于发布国家标准

工程隔振设计标准的公告

《》

现批准工程隔振设计标准为国家标准编号为

《》，GB50463—

自年月日起实施其中第条为强

2019，202061。，7.1.5、8.2.6

制性条文必须严格执行原国家标准工程隔振设计规范

，。《》（GB

同时废止

50463—2008）。

本标准在住房和城乡建设部门户网站

（）

公开并由住房和城乡建设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

人人文库专用2019年11月22日

前言

本标准是根据住房和城乡建设部关于印发年工程建

《〈2016

设标准规范制订修订计划的通知建标号的要求

、〉》（〔2015〕274），

由中国机械工业集团有限公司中国中元国际工程有限公司会同

、

有关单位在隔振设计规范的基础上修订

，《》GB50463—2008

而成

。

本标准在修订过程中修订组开展了专题研究进行了广泛的

，，

调查分析总结了近年来我国在隔振设计方面的实践经验与相关

，，

标准进行了协调与国际先进标准进行了比较和借鉴充分考虑了

，，

我国的经济条件和工程实践在此基础上广泛征求意见并经过反

，，

复讨论修改充实最后经审查定稿

、、，。

本标准的主要技术内容是总则术语和符号基本规定主动

：、、、

隔振被动隔振屏障隔振智能隔振隔振器与阻尼器等

、、、、。

本标准修订的主要技术内容是完善了隔振设计的基本规

：1.

定增加了城市轨道交通隔振设计的内容增加了屏障隔振

；2.；3.

设计的内容增加了智能隔振设计的内容修订了隔振器和

；4.；5.

阻尼器设计的内容增加了电涡流阻尼器调谐质量减振器钢

；6.、、

丝绳隔振器设计的内容等

。

本标准由人人文库专用住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解

释由中国机械工业勘察设计协会负责日常管理由中国机械工业

，，

集团有限公司和中国中元国际工程有限公司负责具体技术内容的

解释执行过程中如有意见或建议请寄送中国机械工业集团有

。，

限公司地址北京市海淀区丹棱街号邮政编码或中

（：3，：100080）

国中元国际工程有限公司地址北京市海淀区西三环北路号

（：5，

邮政编码

：100089）。

·1·

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

：

中国中元国际工程有限公司

本标准参编单位湖南大学

：

中国汽车工业工程有限公司

隔而固青岛振动控制有限公司1

（）

中国电子工程设计院有限公司

华北电力设计院有限公司

北方工程设计研究院有限公司

中国铁道科学研究院集团有限公司

哈尔滨工业大学2

机械工业勘察设计研究院有限公司

广州大学

广州安固隔振环保科技有限公司

军事科学院国防工程研究院工程防护

研究所

机械工业第六设计研究院有限公司

中国联合工程公司

合肥通用机械研究院

中机中联工程有限公司

同济大学

中联西北设计研究院有限公司

人人文库专用中国恩菲工程技术有限公司

北京市劳动保护科学研究所

哈尔滨电机厂有限责任公司

本标准主要起草人员徐建张同亿陈政清万叶青

：

尹学军陈骝周建军黎益仁

杨宜谦李惠郑建国杨俭

张炜王建刚胡明祎高星亮

·2·

邵晓岩王伟强谭平陈勤儿

杜建国曹雪生黄伟钱春宇

宫海军陆锋赵远扬王建2

高广运秦敬伟牛华伟李波

刘鹏辉向渊明王建1刘东顺

李志和户文成兰日清杜林林

本标准主要审查人员周福霖李华军苏经宇范重

：

张洪波张芳芑曾滨邹宏

祁皑

人人文库专用

·3·

目次

总则…………………

1（1）

术语和符号………………

2（2）

术语……………………

2.1（2）

符号……………………

2.2（3）

基本规定…………………

3（6）

一般规定………………

3.1（6）

隔振体系及参数…………

3.2（8）

主动隔振…………………

4（15）

计算规定………………

4.1（15）

旋转式机器……………

4.2（20）

往复式机器……………

4.3（22）

冲击式机器……………

4.4（24）

城市轨道交通……………

4.5（29）

被动隔振…………………

5（34）

计算规定………………

5.1（34）

精密仪器及设备…………

5.2（36）

精密机床………………

5.3（37）

屏障隔振人人文库专用…………………

6（40）

一般规定………………

6.1（40）

沟式屏障隔振……………

6.2（40）

排桩式屏障隔振…………

6.3（41）

波阻板屏障隔振…………

6.4（41）

智能隔振…………………

7（44）

一般规定………………

7.1（44）

·1·

智能隔振系统计算………

7.2（44）

智能隔振设计……………

7.3（48）

隔振器与阻尼器…………

8（51）

一般规定………………

8.1（51）

圆柱螺旋弹簧隔振器……

8.2（52）

碟形弹簧与迭板弹簧隔振器……………

8.3（53）

橡胶隔振器……………

8.4（55）

调谐质量减振器…………

8.5（56）

空气弹簧隔振器…………

8.6（58）

钢丝绳隔振器……………

8.7（60）

粘滞阻尼器……………

8.8（61）

电涡流阻尼器……………

8.9（62）

附录有阻尼系统脉冲作用下的传递率…

A（64）

本标准用词说明………………

（70）

引用标准名录…………………

（71）

附条文说明…………………

：（73）

人人文库专用

·2·

Contents

………

1Generalprovisions（1）

………

2Termsandsymbols（2）

…………………

2.1Terms（2）

………………

2.2Symbols（3）

………

3Basicrequirements（6）

……

3.1Generalrequirements（6）

………………

3.2Vibrationisolationsystemandparameters（8）

………………

4Activevibrationisolation（15）

…………………

4.1Calculationrequirements（15）

…………

4.2Rotarymachines（20）

…………………

4.3Reciprocatingmachines（22）

…………

4.4Impactmachines（24）

………

4.5Urbanrailtransit（29）

………………

5Passivevibrationisolation（34）

…………………

5.1Calculationrequirements（34）

……

5.2Precisioninstrumentsandequipment（36）

…………………

5.3Precisionmachinetools（37）

人人文库专用…………

6Barrierisolation（40）

……

6.1Generalrequirements（40）

…………

6.2Trenchtypeofisolationbarrier（40）

……

6.3Rowedpilestypeofisolationbarrier（41）

……………

6.4Waveresistanceplatetypeofisolationbarrier（41）

……………

7Intelligentvibrationisolation（44）

……

7.1Generalrequirements（44）

·3·

………………

7.2Calculationforintelligentvibrationisolation（44）

…

7.3Designforintelligentvibrationisolation（48）

………

8Vibrationisolatorsanddampers（51）

……

8.1Generalrequirements（51）

……………

8.2Cylindricalcoilspringisolator（52）

………

8.3Diskspringandlaminatedspringvibrationisolator（53）

…………

8.4Rubberisolator（55）

……

8.5Tunedmassdamper（56）

……………

8.6Airspringvibrationisolator（58）

………………

8.7Wireropevibrationisolator（60）

……

8.8Viscousfluiddamper（61）

……

8.9Eddycurrentdamper（62）

AppendixATransmissibilityfordampedsystem

……………

excitedbyapulse（64）

…

Explanationofwordinginthisstandard（70）

……

Listofquotedstandards（71）

………

Addition：Explanationofprovisions（73）

人人文库专用

·4·

1总则

1.0.1为使工程隔振设计依据振源及隔振对象的特性合理地选

，

择隔振方式动力参数支承结构形式和隔振器等做到技术先进

、、，、

经济合理确保正常使用满足生产和环境的要求制订本标准

，，，。

1.0.2本标准适用于下列情况的隔振设计

：

1降低动力机器交通工具等产生的振动对生产工作生活

、、、

和周边环境不利影响的主动隔振和智能隔振

；

2降低外部振动对仪器仪表机器设备不利影响的被动隔振

、

和智能隔振

。

1.0.3本标准不适用于隔离由地震风海浪等自然作用引起的

、、

振动

。

1.0.4工程隔振设计除应执行本标准外尚应符合国家现行有关

，

标准的规定

。

人人文库专用

·1·

2术语和符号

2.1术语

2.1.1主动隔振

activevibrationisolation

对振动源采取的隔振措施

。

2.1.2被动隔振

passivevibrationisolation

对受振动影响的仪器仪表机器等设备采取的隔振措施

、、。

2.1.3智能隔振

intelligentvibrationisolation

有外界控制能源输入控制参数可根据控制目标进行智能调

，

节的隔振措施

。

2.1.4屏障隔振

barriervibrationisolation

在振动传递路径中设置屏障以减弱地面振动传递的影响

。

2.1.5隔振系统

vibrationisolationsystem

由台座结构隔振器和必要的阻尼器组成的系统

、。

2.1.6隔振对象

vibrationisolatedobject

需要采取隔振措施的仪器仪表机器等

、、。

2.1.7隔振体系

vibrationisolationinstitution

由隔振对象和隔振系统组成的体系

。

2.1.8容许人人文库专用振动值

allowablevibrationvalue

受振对象的最大振动限制值

。

2.1.9传递率

transmissibility

振动系统在受迫振动时位移响应幅值与外加激励位移幅值

，

的比值对于主动隔振为隔振体系输出位移与扰力幅值作用下系

；，

统静位移之比对于被动隔振为隔振体系输出位移与输入干扰位

；，

移之比

。

·2·

2.1.10隔振器

vibrationisolator

隔离振动或冲击传递的装置常与阻尼器组合应用

，。

2.1.11阻尼器

damper

通过能量耗散的方法来减少冲击或振动的装置

。

2.2符号

2.2.1作用和作用效应

：

F作用在隔振体系质量中心处沿x轴向的扰力值

x———；

F作用在隔振体系质量中心处沿y轴向的扰力值

y———；

F作用在隔振体系质量中心处沿z轴向的扰力值

z———；

M作用在隔振体系质量中心处绕x轴的扰力矩值

x———；

M作用在隔振体系质量中心处绕y轴的扰力矩值

y———；

M作用在隔振体系质量中心处绕z轴的扰力矩值

z———；

u振动位移

———；

v振动速度

———；

a振动加速度

———；

u隔振体系质量中心处沿x轴向的振动位移

x———；

u隔振体系质量中心处沿y轴向的振动位移

y———；

u隔振体系质量中心处沿z轴向的振动位移

z———；

u隔振体系质量中心处绕x轴旋转的振动角位移

φx———；

u隔振体系质量中心处绕y轴旋转的振动角位移

φy———；

u隔振体系质量中心处绕z轴旋转的振动角位移

φz———；

u支承结构或基础处产生的沿x轴向的振动位移

ox人人文库专用

———；

u支承结构或基础处产生的沿y轴向的振动位移

oy———；

u支承结构或基础处产生的沿z轴向的振动位移

oz———；

u支承结构或基础处产生的绕x轴旋转的振动角位移

oφx———；

u支承结构或基础处产生的绕y轴旋转的振动角位移

oφy———；

u支承结构或基础处产生的绕z轴旋转的振动角位移

oφz———。

2.2.2计算指标

：

·3·

K隔振器沿x轴向总刚度

x———；

K隔振器沿y轴向总刚度

y———；

K隔振器沿z轴向总刚度

z———；

K隔振器绕x轴抗扭总刚度

φx———；

K隔振器绕y轴抗扭总刚度

φy———；

K隔振器绕z轴抗扭总刚度

φz———；

ω干扰圆频率

———；

ω隔振体系沿x轴向的无阻尼固有圆频率

nx———；

ω隔振体系沿y轴向的无阻尼固有圆频率

ny———；

ω隔振体系沿z轴向的无阻尼固有圆频率

nz———；

ω隔振体系绕x轴旋转的无阻尼固有圆频率

nφx———；

ω隔振体系绕y轴旋转的无阻尼固有圆频率

nφy———；

ω隔振体系绕z轴旋转的无阻尼固有圆频率

nφz———；

阻尼比

ζ———；

隔振器沿x轴向振动的阻尼比

ζx———；

隔振器沿y轴向振动的阻尼比

ζy———；

隔振器沿z轴向振动的阻尼比

ζz———；

ζ隔振器绕x轴旋转振动的阻尼比

φx———；

ζ隔振器绕y轴旋转振动的阻尼比

φy———；

ζ隔振器绕z轴旋转振动的阻尼比

φz———；

E隔振材料的静弹性模量

s———；

E隔振材料的动弹性模量

d———；

u人人文库专用容许振动位移

［］———；

v容许振动速度

［］———；

a容许振动加速度

［］———；

τ容许剪应力

［］———；

m隔振体系的总质量

———；

隔振体系的频率

f———。

2.2.3几何参数

：

·4·

J隔振体系绕x轴的转动惯量

x———；

J隔振体系绕y轴的转动惯量

y———；

J隔振体系绕z轴的转动惯量

z———。

人人文库专用

·5·

3基本规定

3.1一般规定

3.1.1工程隔振设计应具备下列资料

：

1隔振对象的型号规格及轮廓尺寸

、；

2隔振对象的质量中心位置质量及转动惯量

、；

3隔振对象底座尺寸附属设备管道位置灌浆层厚度地

、、、、

脚螺栓和预埋件的位置

；

4与隔振对象和基础相连接的管线资料

；

5当隔振器支承在楼板或支架上时提供支承结构的设计资

，

料当隔振器支承在基础上时提供工程地质勘察资料地基动力

；，、

参数和相邻基础的有关资料

；

6当振动作用为周期扰力时提供频率扰力值扰力矩值

，、、、

作用点的位置和作用方向当振动作用为随机扰力时提供频谱资

；，

料作用点的位置和作用方向当振动作用为冲击扰力时提供冲

、；，

击质量冲击速度及两次冲击的间隔时间等资料

、；

7隔振对象支承处干扰振动的幅值和频率特性等资料

；

8隔振对象的环境温度及腐蚀性介质影响的资料

；

9隔振对象的容许振动标准

。

3.1.2隔振人人文库专用设计方案的选用应经多种方案优化比较后确定

。

3.1.3隔振方式的选用宜符合下列规定

：

1当采用支承式隔振时如图图所示

，3.1.3（a）、3.1.3（b），

隔振器宜设置在隔振对象的底座或台座结构下可用于隔离竖向

，

和水平振动

。

2当采用悬挂式隔振时如图图所示

，3.1.3（c）、3.1.3（d），

隔振对象宜安置在两端铰接刚性吊杆悬挂的台座上或将隔振对象

·6·

底座悬挂在两端铰接刚性吊杆上可用于隔离水平振动当在悬挂

，；

吊杆上端或下端设置隔振器时可用于隔离竖向和水平振动如

，，

图图所示

3.1.3（e）、3.1.3（f）。

图隔振方式

3.1.3

隔振对象隔振器刚性吊杆

1—；2—；3—

3当采人人文库专用用屏障隔振时可采用沟式屏障排桩式屏障波阻板

，、、

屏障及组合式屏障等隔振方式可用于隔离近地表层场地振动的

，

传播

。

3.1.4隔振对象经隔振后的振动响应不应大于现行国家标准建

《

筑工程容许振动标准及设备厂家要求的容许振动值

》GB50868，

主动隔振时尚应满足环境振动的要求

。

3.1.5隔振器应进行承载力验算振动荷载及内力组合应符合现

，

·7·

行国家标准建筑振动荷载标准和建筑结构荷载

《》GB/T51228《

规范的有关规定

》GB50009。

3.1.6当隔振系统的使用寿命低于隔振对象的使用寿命时隔振

，

系统应具备可更换的条件

。

3.2隔振体系及参数

3.2.1隔振体系宜包括隔振器阻尼器台座结构和隔振对象智

、、，

能隔振体系还应包括控制系统和监测系统

。

3.2.2隔振器和阻尼器应经隔振计算后确定其布置应符合下列

，

规定

：

1隔振器的刚度中心与隔振体系的质量中心宜在同一铅垂

线上

；

2隔振体系的质量中心与扰力作用线之间的距离宜减小

；

3隔振器宜布置在同一水平面内

；

4隔振器和阻尼器布置时应预留安装维修和更换空间

，、。

3.2.3当隔振器或阻尼器的计算水平位移超过限值时应设置水

，

平限位装置并应与隔振对象和台座结构脱离

，。

3.2.4当隔振对象底座刚度无法满足要求时应设置台座结构

，。

3.2.5管道与隔振对象宜采用柔性连接或设置弹性支承

。

3.2.6主动隔振体系阻尼比的确定应符合下列规定

：

1隔振体系阻尼比应按下列公式计算

：

Fω2

ζ=vnv

人人文库专用uKω（3.2.6-1）

2［］

M（ω）2

ζ=vφnv

φuKω（3.2.6-2）

2［φ］φ

式中隔振体系沿xz轴向振动时的阻尼比

ζ：———、y、（）；

ζ隔振体系绕xyz轴旋转振动时的阻尼比

φ———、、；

F在工作转速时作用在隔振体系质量中心处沿xyz

v———，、、

轴向的扰力

（N）；

·8·

M作用在隔振体系质量中心处绕xyz轴的扰力矩

v———、、、

（N·m）；

u机器容许振动位移

［］———（m）；

u机器容许振动角位移

［φ］———（rad）；

K隔振器沿xyz轴向总刚度

———、、（N/m）；

K隔振器绕xyz轴抗扭总刚度

φ———、、（N·m/rad）；

ω隔振体系沿xyz轴向振动的固有圆频率

nv———、、（rad/s）；

ω隔振体系绕xyz轴旋转振动的固有圆频率

φnv———、、（rad/s）；

ω干扰圆频率

———（rad/s）。

2当为脉冲振动时阻尼比应按下列公式计算

，：

u

=p

ζω1tu（）

nlna3.2.6-3

u

ζ=1pφ

φωtlnu（3.2.6-4）

nφaφ

式中ω隔振体系沿xyz轴向振动的无阻尼固有圆频率

：n———、、

（rad/s）；

ω隔振体系绕xyz轴旋转振动的无阻尼固有圆频率

nφ———、、

（rad/s）；

u受脉冲扰力作用下产生的最大振动位移

p———（m）；

u受脉冲扰力作用下产生的最大振动角位移

pφ———（rad）；

u受脉冲扰力作用产生的经时间t衰减后的位移

a———（m）；

u受脉冲扰力作用产生的经时间t衰减后的角位移

aφ———

（rad）；

t人人文库专用振动衰减时间

———（s）。

3.2.7主动隔振时台座结构的质量宜符合下式规定

，：

F

mz-m

2uω21（3.2.7）

≥［］

式中m隔振对象的质量

：1———（kg）；

m台座结构的质量

2———（kg）；

F作用在隔振体系质量中心处沿z轴向的扰力

z———（N）。

·9·

3.2.8隔振体系固有圆频率宜小于干扰圆频率的倍并宜符

0.4，

合下式规定

：

η

ωω

n（）

≤+η3.2.8

1

式中η隔振体系的传递率可按本标准第条的规定

：———，3.2.9

计算

。

3.2.9隔振体系的传递率宜符合下列规定

：

1被动隔振的传递率宜符合下列规定

：

u

η［］

≤u（3.2.9）

式中隔振体系的传递率

：η———；

u干扰振动位移

———（m）。

2主动隔振的传递率不宜大于

0.2。

3.2.10隔振体系的固有圆频率可按下列规定计算

：

1单自由度体系的固有圆频率可按下列公式计算

，：

K

ω=x

nxm（3.2.10-1）

K

ω=y

nym（3.2.10-2）

K

ω=z

nzm（3.2.10-3）

K

ω=φx

nφxJ（3.2.10-4）

人人文库专用x

K

ω=φy

nφyJ（3.2.10-5）

y

K

ω=φz

nφzJ（3.2.10-6）

z

m=m+m

12（3.2.10-7）

式中ω隔振体系沿x轴向的无阻尼固有圆频率

：nx———（rad/s）；

·10·

ω隔振体系沿y轴向的无阻尼固有圆频率

ny———（rad/s）；

ω隔振体系沿z轴向的无阻尼固有圆频率

nz———（rad/s）；

ω隔振体系绕x轴旋转的无阻尼固有圆频率

nφx———（rad/s）；

ω隔振体系绕y轴旋转的无阻尼固有圆频率

nφy———（rad/s）；

ω隔振体系绕z轴旋转的无阻尼固有圆频率

nφz———（rad/s）；

K隔振器沿x轴向总刚度

x———（N/m）；

K隔振器沿y轴向总刚度

y———（N/m）；

K隔振器沿z轴向总刚度

z———（N/m）；

K隔振器绕x轴抗扭总刚度

φx———（N·m/rad）；

K隔振器绕y轴抗扭总刚度

φy———（N·m/rad）；

K隔振器绕z轴抗扭总刚度

φz———（N·m/rad）；

J隔振体系绕x轴的转动惯量2

x———（kg·m）；

J隔振体系绕y轴的转动惯量2

y———（kg·m）；

J隔振体系绕z轴的转动惯量2

z———（kg·m）；

m隔振对象与台座结构的总质量

———（kg）。

2双自由度耦合振动时的固有圆频率可按下列公式计算

，：

ω=1λ2+λ2-λ2-λ22+γλ4

n1（12）（12）41

2［］

（3.2.10-8）

ω=1λ2+λ2-λ2-λ22+γλ4

n2（12）（12）41

2［］

（3.2.10-9）

式中ω双自由度耦合振动时的无阻尼第一振型固有圆频

n1人人文库专用

：———

率

（rad/s）；

ω双自由度耦合振动时的无阻尼第二振型固有圆频

n2———

率

（rad/s）；

λλγ计算系数可按本标准第条的规定计算

1、2、———，3.2.12。

3.2.11隔振器的总刚度可按下列规定计算

：

1对于支承式隔振可按下列公式计算

，：

·11·

n

KKi

x=x

i=（3.2.11-1）

1

∑n

K=Ki

yy

i=（3.2.11-2）

1

∑n

KKi

z=z

i=（3.2.11-3）

1

n∑n

K=Kizi2+Kiyi2

φxyz

i=i=（3.2.11-4）

11

∑n∑n

K=Kizi2+Kixi2

φyxz

i=i=（3.2.11-5）

11

∑n∑n

K=Kiyi2+Kixi2

φzxy

i=i=（3.2.11-6）

∑1∑1

式中Ki第i个隔振器沿x轴向的刚度

：x———（N/m）；

Ki第i个隔振器沿y轴向的刚度

y———（N/m）；

Ki第i个隔振器沿z轴向的刚度

z———（N/m）；

xi第i个隔振器的x轴坐标值

———（m）；

yi第i个隔振器的y轴坐标值

———（m）；

zi第i个隔振器的z轴坐标值

———（m）。

2对于悬挂式隔振可按下列公式计算

，：

mg

K=

xL（3.2.11-7）

mg

K=

yL（3.2.11-8）

人人文库专用mgR2

K=

φzL（3.2.11-9）

式中L刚性吊杆的长度

：———（m）；

R刚性吊杆按圆形排列时可取圆的半径

———，（m）。

3.2.12计算系数可按下列规定计算

：

1支承式隔振的计算系数λλ可按下列规定计算

1、2，：

1当x-φ耦合振动时可按下列公式计算

）y，：

·12·

K

λ=x

1m（3.2.12-1）

K

λ=φy

2J（3.2.12-2）

y

2当y-φ耦合振动时可按下列公式计算

）x，：

K

λ=y

1m（3.2.12-3）

K

λ=φx

2J（3.2.12-4）

x

2悬挂式的计算系数λλ可按下列公式计算

1、2，：

1λ可按下式计算

）1：

g

λ=

1L（3.2.12-5）

2当x-φ耦合振动时λ可按下式计算

）y，2：

n

mgz2

Kixi2

z+

i=L

λ∑1

2J（3.2.12-6）

=y

式中z隔振器刚度中心或吊杆下端至隔振体系质量中心的

：———

竖向距离

（m）。

3当y-φ耦合振动时λ可按下式计算

）x，2：

n

mgz2

Kii2

zy+

i=L

λ=∑1

2J（3.2.12-7）

人人文库专用x

3计算系数γ可按下列规定计算

：

1当x-φ耦合振动时可按下式计算

）y，：

mz2

γ=

J（3.2.12-8）

y

2当y-φ耦合振动时可按下式计算

）x，：

mz2

γ=

J（）

x3.2.12-9

·13·

3.2.13弹簧隔振器支承结构的变形不应大于弹簧压缩量的

当不能满足要求时应计入支承结构与隔振系统的耦合作

1/10，，

用

。

人人文库专用

·14·

4主动隔振

4.1计算规定

4.1.1当隔振体系为单自由度时质量中心处的振动位移可按下

，

列公式计算

：

F

u=xη

xKx（）

x4.1.1-1

F

u=yη

yKy（4.1.1-2）

y

F

u=zη

zKz（）

z4.1.1-3

M

u=xη

φxKφx（4.1.1-4）

φx

M

u=yη

φyKφy（4.1.1-5）

φy

M

u=zη

φzKφz（4.1.1-6）

φz

式中u隔振体系质量中心处沿x轴向的振动位移

：x———（m）；

u隔振体系质量中心处沿y轴向的振动位移

y———（m）；

u隔振体系质量中心处沿z轴向的振动位移

z———（m）；

u隔振体系质量中心处绕x轴旋转的振动角位移

φx———人人文库专用

（rad）；

u隔振体系质量中心处绕y轴旋转的振动角位移

φy———

（rad）；

u隔振体系质量中心处绕z轴旋转的振动角位移

φz———

（rad）；

F作用在隔振体系质量中心处沿x轴向的扰力

x———（N）；

·15·

F作用在隔振体系质量中心处沿y轴向的扰力

y———（N）；

F作用在隔振体系质量中心处沿z轴向的扰力

z———（N）；

M作用在隔振体系质量中心处绕x轴的扰力矩

x———（N·m）；

M作用在隔振体系质量中心处绕y轴的扰力矩

y———（N·m）；

M作用在隔振体系质量中心处绕z轴的扰力矩

z———（N·m）；

单自由度隔振体系沿x轴向的传递率

ηx———；

单自由度隔振体系沿y轴向的传递率

ηy———；

单自由度隔振体系沿z轴向的传递率

ηz———；

η单自由度隔振体系绕x轴旋转的传递率

φx———；

η单自由度隔振体系绕y轴旋转的传递率

φy———；

η单自由度隔振体系绕z轴旋转的传递率

φz———。

4.1.2当隔振体系为双自由度耦合振动时质量中心处的振动位

，

移宜按下列规定计算

：

1当xφ耦合振动时宜按下列公式计算

—y，：

u=ρuη+ρuη

x1φ112φ22（4.1.2-1）

u=uη+uη

φyφ11φ22（4.1.2-2）

Fρ+M

ux1y

1=

φm2+Jω2（4.1.2-3）

（ρ1y）n1

Fρ+M

ux2y

2=

φm2+Jω2（4.1.2-4）

（ρ2y）n2

Kz

ρ=x

1Kmω2（4.1.2-5）

x-n1

人人文库专用Kz

ρ=x

2Kmω2（4.1.2-6）

x-n2

2当yφ耦合振动时宜按下列公式计算

—x，：

u=ρuη+ρuη

y1φ112φ22（4.1.2-7）

u=uη+uη

φxφ11φ22（4.1.2-8）

Fρ+M

uy1x

1=

φm2+Jω2（4.1.2-9）

（ρ1x）n1

·16·

Fρ+M

uy2x

2=

φm2+Jω2（4.1.2-10）

（ρ2x）n2

Kz

ρ=y

1K-mω2（4.1.2-11）

yn1

Kz

ρ=y

2K-mω2（4.1.2-12）

yn2

式中u隔振体系耦合振动第一振型的当量角位移

：φ1———（rad）；

u隔振体系耦合振动第二振型的当量角位移

φ2———（rad）；

隔振体系耦合振动第一振型中的水平位移与转角的

ρ1———

比值

（m/rad）；

隔振体系耦合振动第二振型中的水平位移与转角的

ρ2———

比值

（m/rad）；

双自由度隔振体系第一振型的传递率

η1———；

双自由度隔振体系第二振型的传递率

η2———。

4.1.3隔振体系的传递率宜符合下列规定

：

1当扰力扰力矩为简谐作用时传递率宜按下列公式计算

、，：

=

ηx1（）

ω22ω24.1.3-1

-+ζ

1ω2xω

［（nx）］（nx）

=1

ηy（）

ω22ω24.1.3-2

-+ζ

1ω2yω

［ny］ny

=（）（）

ηz1（）

人人文库专用ω22ω24.1.3-3

-+ζ

1ω2zω

［（nz）］（nz）

η=1

φx（）

ω22ω24.1.3-4

-+ζ

1ω2φxω

［（nφx）］（nφx）

η=1

φy（）

ω22ω24.1.3-5

-+ζ

1ω2φyω

［nφy］nφy

（）（）·17·

η=1

φz（）

ω22ω24.1.3-6

-+ζ

1ω2φzω

［nφz］nφz

=（）（）

η11（）

ω22ω24.1.3-7

-+ζ

1ω21ω

［n1］n1

=（）（）

η21（）

ω22ω24.1.3-8

-+ζ

ω2ω

1n22n2

［（n）］（）

iKi

ζxx

i=

ζ=∑1

xK（）

x4.1.3-9

n

iKi

ζyy

i=

ζ=∑1

yK（4.1.3-10）

y

n

iKi

ζzz

i=

ζ=∑1

zK（）

z4.1.3-11

ωnωn

nφxnφx

Kizi2+Kii2

ζyyζzzy

ωi=ωi=

ζ=ny∑1nz∑1

φxK（4.1.3-12）

φx

ωnωn

nφynφy

Kixi2Kizi2

ζzz+ζxx

ωi=ωi=

ζ=nz∑1nx∑1

φyK（4.1.3-13）

φy

人人文库专用ωnωn

nφznφz

Kii2+Kixi2

ζxxyζyy

ωi=ωi=

ζ=nx∑1ny∑1

φzK（4.1.3-14）

φz

式中隔振系统沿x轴向振动的阻尼比

ζ：x———；

隔振系统沿y轴向振动的阻尼比

ζy———；

隔振系统沿z轴向振动的阻尼比

ζz———；

ζ隔振系统绕x轴旋转振动的阻尼比

φx———；

·18·

ζ隔振系统绕y轴旋转振动的阻尼比

φy———；

ζ隔振系统绕z轴旋转振动的阻尼比

φz———；

两自由度隔振体系第一振型的阻尼比

ζ1———；

两自由度隔振体系第二振型的阻尼比

ζ2———；

i第i个隔振器沿x轴向振动的阻尼比

ζx———；

i第i个隔振器沿y轴向振动的阻尼比

ζy———；

i第i个隔振器沿z轴向振动的阻尼比

ζz———；

ω隔振体系沿x轴向的无阻尼固有圆频率

nx———；

ω隔振体系沿y轴向的无阻尼固有圆频率

ny———；

ω隔振体系沿z轴向的无阻尼固有圆频率

nz———；

ω隔振体系绕x轴旋转的无阻尼固有圆频率

nφx———；

ω隔振体系绕y轴旋转的无阻尼固有圆频率

nφy———；

ω隔振体系绕z轴旋转的无阻尼固有圆频率

nφz———。

2当为后峰齿形脉冲对称三角形脉冲矩形脉冲正弦半波

、、、

脉冲和正矢脉冲等冲击作用时传递率宜按本标准附录确定

，A。

4.1.4双自由度隔振体系第一第二振型的阻尼比宜符合下列规定

、：

1当xφ耦合振动时宜按下列规定确定

—y，：

1第一振型的阻尼比可取隔振器沿x轴向振动的阻尼比

），

与隔振器绕轴旋转振动的阻尼比二者较小值

y；

2第二振型的阻尼比可取隔振器沿x轴向振动的阻尼比

），

与隔振器绕轴旋转振动的阻尼比二者较大值

y。

2当yφ耦合振动时宜按下列规定确定

—x，：

1第一人人文库专用振型的阻尼比可取隔振器沿y轴向振动的阻尼比

），

与隔振器绕x轴旋转振动的阻尼比二者较小值

；

2第二振型的阻尼比可取隔振器沿y轴向振动的阻尼比

），

与隔振器绕x轴旋转振动的阻尼比二者较大值

。

4.1.5任意点的振动位移的计算应符合下列规定

：

1当作用在隔振体系质量中心处沿各轴向的简谐扰力和绕

各轴的简谐扰力矩的工作频率均相同且在作用时间上没有相位差

·19·

时任意点的振动位移可按下列公式计算

，，：

u=u+uz-uy

xLxφyLφzL（4.1.5-1）

u=u+ux-uz

yLyφzLφxL（4.1.5-2）

u=u+uy-ux

zLzφxLφyL（4.1.5-3）

式中u隔振体系任意点沿x轴向的振动位移

：xL———（m）；

u隔振体系任意点沿y轴向的振动位移

yL———（m）；

u隔振体系任意点沿z轴向的振动位移

zL———（m）；

x任意点的x轴坐标值

L———（m）；

y任意点的y轴坐标值

L———（m）；

z任意点的z轴坐标值

L———（m）。

2当作用在隔振体系质量中心处沿各轴向的简谐扰力和绕

各轴的简谐扰力矩的工作频率均相同且在作用时间上有相位差

时任意点的振动位移应计入相位差的影响

，，。

3当作用在隔振体系质量中心处沿各轴向的简谐扰力和绕

各轴的简谐扰力矩的工作频率均不相同时任意点各轴向的最大

，

振动位移可按下列公式计算

，：

u=u+uz+uy

xL，maxxφyLφzL（4.1.5-4）

u=u+ux+uz

yL，maxyφzLφxL（4.1.5-5）

u=u+uy+ux

zL，maxzφxLφyL（4.1.5-6）

式中u隔振体系任意点沿x轴向的最大振动位移

：xL，max———（m）；

u隔振体系任意点沿y轴向的最大振动位移

yL，max———（m）；

u隔振体系任意点沿z轴向的最大振动位移

zL，max———（m）。

4当扰人人文库专用力扰力矩为脉冲作用时任意点处的振动位移可按

、，

本条式式进行计算

（4.1.5-1）～（4.1.5-3）。

4.2旋转式机器

4.2.1在下列条件下旋转式机器宜采用基础隔振

，：

1机组的工作转速和基础设备系统的固有频率相接近时

-；

2厂址地基条件较差易发生不均匀沉降时

、；

·20·

3非隔振设计不能满足振动控制要求时

。

4.2.2旋转式机器基础的隔振宜采用支承式隔振器的选用和设

；

置应符合下列规定

：

1汽轮发电机汽动给水泵基础的隔振宜采用圆柱螺旋弹

、，

簧隔振器隔振器宜设置在柱顶或满足刚度要求的梁顶面

，；

2压缩机离心机风机电动机基础的隔振宜采用圆柱螺

、、、，

旋弹簧隔振器或橡胶隔振器隔振器宜设置在满足刚度要求的梁

，

顶或基础底板的支墩上当为小型机器时隔振器也可设置在地面

；，

或楼板上

；

3隔振器应满足三维隔振的需求

；

4隔振体系的阻尼比不宜小于当隔振器的阻尼不满

0.05，

足要求时应与阻尼器配合使用

，。

4.2.3汽轮发电机汽动给水泵基础的隔振可采用板式梁式或

、，、

梁板混合式钢筋混凝土台座结构台座结构应按多自由度体系进

；

行动力分析并应计入台座弹性变形的影响压缩机离心机风

，。、、

机电动机基础的隔振可采用钢筋混凝土板或具有足够刚度的钢

、，

支架台座结构台座结构可按刚体进行动力分析

，。

4.2.4汽轮发电机汽动给水泵基础振动速度计算值宜取在工

、，

作转速范围内的最大振动速度均方根值其容许振动值应

±25%，

符合现行国家标准建筑工程容许振动标准的有关

《》GB50868

规定

。

4.2.5压缩机离心机风机水泵电动机基础的隔振设计应符

、、、、

合下列规定人人文库专用

：

1隔振体系的静力平衡计算应计入连接部件和正常运转时

，

介质的质量以及作用于柔性连接处的作用力

，；

2立式泵的两个水平向振动荷载可取相同值竖向振动荷载

，

宜取水平向振动荷载的

1/2；

3振动荷载的作用点应取叶轮或转子的中心

。

4.2.6汽轮发电机基础的隔振设计应符合下列规定

：

·21·

1弹簧隔振台座应具有良好的动力特性足够的强度和刚

、

度汽轮发电机弹簧隔振基础台板重量与设备重量之比不宜小

；

于

1.5；

2隔振元件的选型和布置应满足汽轮发电机正常运行时在

振动荷载作用下轴承座处基础变形的要求

；

3弹簧隔振元件宜布置在同一水平面内每组弹簧隔振器的

，

合力作用点应与下部支撑结构的截面形心重合

；

4弹簧隔振台座与周边平台结构应脱开布置并应预留足够

，

的间隙

。

4.2.7压缩机离心机风机和水泵介质出入口的连接管道应采

、、

用柔性连接连接风机水泵的管道进行隔振时宜采用悬挂式或

；、，

地面支承式不宜采用墙和柱侧向挑出的悬臂结构支承

，。

4.3往复式机器

4.3.1往复式机器基础隔振应采用支承式隔振台座宜采用混凝

；

土块体或厚板中小型机器隔振设计时亦可采用铸钢或钢结构底

，，

座并应避免产生扭转共振

，。

4.3.2隔振器的选用应符合下列规定

：

1宜优先采用配备阻尼装置且竖向和水平向刚度接近的圆

柱螺旋弹簧隔振器当机器的工作转速不低于时亦可

，1000r/min，

采用水平向与竖向刚度接近的橡胶隔振器

；

2隔振体系的阻尼比不应小于

0.05；

3对于人人文库专用四冲程发动机隔振体系固有频率与其最低工作转速

，

对应的干扰频率之比不宜大于

0.25；

4隔振器的刚度和阻尼性能应满足环境条件的使用要求用

，

于试验台基础隔振时使用寿命不宜低于年

，15。

4.3.3当机器自身配备隔振器时隔振设计不得激发机器自身产

，

生共振

。

4.3.4往复式机器基础的振动计算应符合下列规定

：

·22·

1单一扰力或扰力矩作用下机器基础的振动应按本标准第

，

节的规定计算

4.1。

2振动控制点的振动值宜按下列规定进行叠加

：

1一谐水平扰力和扰力矩的振动响应值与一谐竖向扰力和

）

扰力矩的振动响应值宜按平方和开方叠加当隔振体系

，，

质量中心与隔振器平面刚度中心相差较大时宜按绝对

，

值叠加

；

2二谐扰力和扰力矩的振动响应值宜按绝对值叠加

），；

3一谐扰力和扰力矩的振动响应值与二谐扰力和扰力矩的

）

振动响应值宜按绝对值叠加

，；

4倾覆力矩各谐次的振动响应值宜按平方和开方叠加

），；

5一谐二谐扰力和扰力矩的振动响应总值与倾覆力矩各

）、

谐次的振动响应总值宜按平方和开方叠加

，。

4.3.5振动控制点的位置应取隔振台座振动值最大的角点

。

4.3.6往复式机器试验台基础的隔振设计应符合下列规定

：

1隔振体系的质量中心与刚度中心应位于同一铅垂线上当

；

通用试验台需要满足多种机型试验时安装在机器主轴方向的最

，

大机型和最小机型的质心中心与刚度中心的偏离值不得超过试验

台该方向边长的

1.5%；

2隔振计算时应取扰力最大机型所对应的参数隔振器的

，，

选择应满足最大负荷的承载要求

；

3试验台与周边结构之间应设隔振缝隔振缝的宽度不宜小

，

于隔人人文库专用振缝的顶部宜设活动盖板

50mm，；

4隔振器和阻尼器应能适应试验室工作环境的要求弹簧和

；

阻尼材料应避免与水油烟气接触当排烟管从地下室通过时应

、、，，

采取隔热通风措施

；

5试验台周边应设排水沟排水沟与外部排水管的连接应采

，

用柔性接头

。

4.3.7发动机的排烟管宜采用带弯头的金属波纹管连接压缩机

，

·23·

的吸气管和排气管宜采用带弯头的金属软管连接

。

4.4冲击式机器

锻锤

Ⅰ

4.4.1锻锤基础的隔振设计应符合下列规定

：

1基础和砧座的最大竖向振动位移不应大于容许振动值

；

2锻锤在下一次打击前砧座应停止振动

，；

3锻锤打击后隔振器上部质量不应与隔振器分离

，。

4.4.2锻锤基础隔振后的振动分析模型应符合下列规定

：

1砧座振动计算时可假定基础为不动体宜采用有阻尼单

，，

自由度振动模型图

（4.4.2-1）。

2基础振动计算时振动荷载可取隔振器作用于基础的扰

，

力宜采用无阻尼单自由度振动模型图

，（4.4.2-2）。

图有阻尼单自由度振动模型

4.4.2-1

基础砧座锤头

—；—；—

人人文库专用123

图无阻尼单自由度振动模型

4.4.2-2

基础地基

1—；2—

·24·

4.4.3隔振锻锤砧座的最大竖向振动位移图可按下

（4.4.2-1）

列公式计算

：

+emv

u=（11）00-ζπ

z1m+mωexpz（4.4.3-1）

（0s）n2

K［］

ω=1

nm（）

s4.4.3-2

C

ζ=z

zmK（4.4.3-3）

2s1

式中u砧座的最大竖向振动位移

：z1———（m）；

m锻锤锤头的质量

0———（kg）；

m隔振器上部的总质量

s———（kg）；

v锤头的最大冲击速度

0———（m/s）；

e回弹系数模锻锤可取自由锻锤可取锻

1———，0.5，0.25，

打有色金属时可取

0；

K隔振器的竖向刚度

1———（N/m）；

隔振体系的阻尼比

ζz———；

C隔振器的竖向阻尼系数

z———（N·s/m）。

4.4.4隔振锻锤基础的最大竖向振动位移图可按下

（4.4.2-2）

列公式计算

：

K+emv-

u=1（11）00+ζ2-ζπ-1ζ

z2Km+mω14zexpztan2z

2（0s）n［（2）］

（4.4.4-1）

K=K

22.67z（4.4.4-2）

式中u人人文库专用基础最大竖向振动位移

：z2———（m）；

K基础底部的折算刚度

2———（N/m）；

K基础底部地基土的抗压刚度应按现行国家

z———（N/m），

标准动力机器基础设计规范的规定

《》GB50040

确定

。

4.4.5锻锤基础的隔振设计应符合下列规定

：

1锻锤砧座质量较大时可直接对砧座进行隔振砧座质量

，；

·25·

较小时宜在砧座下增设钢筋混凝土台座

，；

2砧座或钢筋混凝土台座底面积较大砧座重心与砧座底面

、

距离较小时可采用支承式隔振砧座底面积较小砧座重心与砧

，；、

座底面距离较大且不采用钢筋混凝土台座时可采用悬挂式隔振

，；

3锻锤的打击中心隔振器的刚度中心和隔振器上部的质量

、

中心宜在同一铅垂线上

，；

4砧座或钢筋混凝土台座宜设置导向或防偏摆的限位装置

；

5采用圆柱螺旋弹簧隔振器时应配置阻尼器采用迭板弹

，；

簧隔振器时可不配置阻尼器

，；

6锻锤隔振系统的阻尼比不宜小于

，0.2。

压力机

Ⅱ

4.4.6压力机基础的隔振设计应符合下列规定

：

1当压力机启动图产生的冲击力矩使机身产生

（4.4.6-1）

绕其底部中点的摇摆振动时压力机工作台两侧的最大竖向振动

，

位移可按下列公式计算

：

cmrnl+h

u=zy（1）-ζπ

z3mωR2+h2expzl（4.4.6-1）

2yk（11）2

J（）

R=

1m（4.4.6-2）

y

c2K

ω=1

kR2+h2m（4.4.6-3）

4（11）y

Cc

=z

ζzl（）

R2+h2mK4.4.6-4

人人文库专用44（11）y1

式中u压力机工作台两侧的最大竖向振动位移

：z3———（m）；

m压力机的质量

y———（kg）；

m主轴偏心质量与连杆折合质量之和连杆折合

z———（kg），

质量可取连杆质量的

1/3；

r曲柄半径

———（m）；

h压力机质心O至隔振器的距离

1———（m）；

·26·

l主轴轴承O至压力机质心O的距离

———′（m）；

c隔振器之间的距离

———（m）；

R压力机绕质心轴的回转半径

1———（m）；

J压力机绕质心轴的质量惯性矩2

———（kg·m）；

n压力机主轴的额定转速

y———（rad/s）；

ω压力机摇摆振动的固有圆频率

k———（rad/s）；

隔振体系摇摆振动的阻尼比

ζzl———。

图压力机启动时的力学模型

4.4.6-1

基础压力机机身

1—；2—

2压力机冲压工作时图工作台的最大竖向振动

（4.4.6-2），

位移可按下列公式计算

：

Fm

u=2t

z4Km+m（4.4.6-5）

人人文库专用3（tg）

EAEA

K=11+22

3LL（）

124.4.6-6

式中u压力机工作台的最大竖向振动位移

：z4———（m）；

F压力机额定工作压力

———（N）；

m压力机头部的质量

t———（kg）；

m压力机工作台的质量

g———（kg）；

K压力机立柱及拉杆的刚度

3———（N/m）；

·27·

E压力机立柱的弹性模量2

1———（N/m）；

E压力机拉杆的弹性模量2

2———（N/m）；

A压力机立柱的平均截面积2

1———（m）；

A压力机拉杆的平均截面积2

2———（m）；

L压力机立柱的工作长度

1———（m）；

L压力机拉杆的工作长度

2———（m）。

图压力机冲压工作时的力学模型

4.4.6-2

基础压力机工作台压力机头部

1—；2—；3—

3压力机冲压工件时基础的竖向振动位移可按下式计算

，：

K

u=u1

z5z4K（）

24.4.6-7

式中u冲压工件时压力机基础的竖向振动位移

：z5———（m）。

4.4.7压力机基础的隔振设计应符合下列规定

：

1闭式人人文库专用多点压力机宜将隔振器直接安装在压力机底部

；

2闭式单点压力机和开式压力机可在压力机下部设置台

，

座隔振器宜安置在台座下部

，；

3热模锻压力机应在压力机下部设置钢框架台座隔振器

，，

宜安置在台座下部

；

4螺旋压力机应在压力机下部设置钢台座或混凝土台座

，，

隔振器宜安置在台座下部

；

·28·

5压力机隔振系统的竖向阻尼比不宜小于

，0.1。

4.5城市轨道交通

4.5.1城市轨道交通采用隔振与减振措施时施工和列车运营产

，

生的振动及室内二次结构噪声应控制在国家现行标准容许的范

围内

。

4.5.2城市轨道交通的隔振与减振设计应具备下列资料

：

1工程概况

；

2轨道交通模式列车车辆的参数

、；

3环境影响评价报告及相关文件

；

4振动环境功能区振动敏感目标及其使用功能环境振动

、、

或室内二次结构噪声要求建筑物结构类型及规模建筑物基础类

、、

型设计速度曲线等

、；

5振动敏感目标附近的岩土工程勘察资料

；

6排水预埋过轨管线的位置类型及方式杂散电流防护要

、、，

求通信信号等专业的特殊要求

，、。

4.5.3城市轨道交通隔振与减振可采用振源控制传播路径控

、

制建筑物振动控制等综合控制措施并应符合下列规定

、，：

1振源控制可采用轨道隔振重型钢轨和无缝线路阻尼钢

、、

轨钢轨调谐质量阻尼器减振接头夹板减轻车辆的簧下质量优

、、、、

化车辆的悬挂系统平面小半径曲线处采用轮轨润滑装置轨道不

、、

平顺管理定期进行车轮镟修或钢轨打磨等措施

、；

2传播人人文库专用路径控制可采用屏障隔振地下线可采用超重型隧

，

道地面线可采用桩板结构高架线可采用桥梁隔振支座桥梁梁

，，、

体安装调谐质量减振器等措施

；

3建筑物振动控制可采用基础隔振房中房隔振浮筑楼板

、、

隔振等措施

。

4.5.4轨道隔振应符合下列规定

：

1轨道隔振不应降低轨道结构的强度和稳定性并应具有良

，

·29·

好的绝缘性列车运行安全性和平稳性应符合现行国家标准地铁

，《

设计规范的有关规定

》GB50157；

2轨道隔振应保证轨道具有快速可维修性和可更换性的

要求

；

3新型隔振轨道结构和产品设计时应进行列车轨道支

，——

承结构耦合动力学计算轨道结构的强度和疲劳性能应进行足尺

；

模型试验验证

；

4采用新型隔振轨道结构产品时或特殊工况使用时应在

、，

实际工程中铺设试验段并应测试评价列车运行时的安全性和平

，

稳性以及减振效果

；

5每种隔振轨道的标准有效长度不宜小于最大列车编组

长度

；

6隔振轨道的标准有效长度应至少在振动敏感目标两端各

延长

20m；

7不同类型的隔振轨道之间隔振轨道与非隔振轨道之间应

、

设置过渡段过渡段长度应根据轨道综合刚度差确定且不宜小于

，，

车辆定距

；

8除了减小车内噪声或道床的辐射噪声外不宜组合使用两

，

种及以上轨道隔振措施

；

9轨道隔振元件应满足抗疲劳耐候性和耐久性要求在设

、，

计文件中应给出隔振元件的设计使用寿命

。

4.5.5轨道隔振可采用扣件隔振轨枕隔振道床隔振等措施隔

、、，

振设计应符合人人文库专用下列规定

：

1扣件隔振可采用高弹性扣件隔振设计应符合下列规定

，：

1扣件零部件的物理力学性能指标应符合扣件产品相关

），

技术条件的规定和设计要求

；

2无砟轨道的隔振扣件的节点竖向静刚度设计值宜为

）

容许偏差宜取动静刚度

5kN/mm～20kN/mm，±20%，

比不应大于

1.4；

·30·

3在定员荷载列车通过时隔振扣件单侧钢轨轨顶最大横

），

向动位移不宜大于

2mm；

4隔振扣件疲劳试验的荷载和荷载循环次数宜根据最不利

）

受力工况和使用寿命确定且荷载循环次数不应少于

，

万次

300。

2轨枕隔振可采用弹性短轨枕弹性长枕梯形轨枕等隔振

、、，

元件材料可采用橡胶聚氨酯等隔振设计应符合下列规定

、，：

1隔振元件的刚度与扣件刚度应合理匹配

）；

2隔振轨枕的竖向无荷载固有频率宜为阻

）25Hz～45Hz，

尼比不应小于

0.05；

3在定员荷载列车通过时钢轨最大竖向动位移不宜大

），

于

4mm；

4隔振元件的竖向静刚度不应偏离设计值的动静

）±15%，

刚度比不应大于

1.4；

5隔振元件疲劳试验的荷载和荷载循环次数宜根据最不利

）

受力工况和使用寿命确定且荷载循环次数不应少于

，

万次

300。

3无砟轨道道床隔振可采用橡胶或聚氨酯等高分子材料支

承浮置板钢弹簧支承浮置板等隔振设计应符合下列规定

、，：

1浮置板应具有足够的截面积或采用高密度混凝土提高其

）

隔振效果列车编组长度对应的浮置板的质量宜大于板

：

上列车定员荷载质量与倍板上列车簧下质量之和浮

3，

置板人人文库专用的平均厚度不宜小于

300mm；

2钢弹簧支承浮置板的竖向无荷载固有频率宜为

）6.5Hz～

橡胶或聚氨酯等高分子材料支承浮置板的竖向无

12Hz，

荷载固有频率宜为阻尼比不应小于

12Hz～25Hz，0.05；

3在定员荷载列车通过时钢轨最大竖向振动位移不宜大

），

于

5mm；

4钢弹簧隔振元件的实际竖向静刚度不应偏离设计值的

）

·31·

橡胶或聚氨酯等高分子材料隔振元件的实际竖

±10%；

向静刚度不应偏离设计值的动静刚度比不应大

±15%，

于

1.3；

5隔振元件疲劳试验的荷载和荷载循环次数宜根据最不利

）

受力工况和使用寿命确定且荷载循环次数不应少于

，

万次

500。

4有砟轨道道床隔振可采用道砟垫浮置式道砟槽等隔振

、，

设计应符合下列规定

：

1道砟垫材料可采用橡胶聚氨酯等

）、；

2在定员荷载列车通过时道砟垫最大竖向动位移不宜大

），

于钢轨最大竖向动位移不宜大于

3mm，5mm；

3道砟垫的竖向静态道床模量宜为33

）0.01N/mm～0.02N/mm，

动静刚度比不应大于

1.4；

4应通过压实路基或采用混凝土板增大道砟垫的下部基础

）

刚度

；

5道砟垫疲劳试验的荷载和荷载循环次数宜根据最不利受

）

力工况和使用寿命确定且荷载循环次数不应少于

，1000

万次

。

4.5.6隔振轨道与减振轨道的减振效果测试和评价应符合下列

规定

：

1应对比测试有无隔振与减振措施时下部结构的振动值

、；

2宜选用原位换铺对比测试评价如图所示列车

，4.5.6（a），

车辆类型车人人文库专用辆轴重簧下质量列车速度宜相同

、、、；

3选用非原位对比测试评价时如图所示线路应

，4.5.6（b），

满足经常保养等级的规定地质条件车辆类型车辆轴重簧下质

，、、、

量列车速度直曲线有缝无缝线路钢轨类型扣件类型隧

、、（）、（）、、、

道结构和断面桥梁梁型及结构或路基类型桥梁支座类型桥墩

、、、

基础类型等宜相同

；

4当评价环境振动影响时应符合国家现行标准城市区域环

，《

·32·

境振动标准城市区域环境振动测量方法和

》GB10070、《》GB10071

环境影响评价技术导则城市轨道交通的有关规定

《》HJ453；

5当评价隔振轨道及减振轨道产品的减振效果时应符合现

，

行行业标准浮置板轨道技术规范的有关规定

《》CJJ/T191。

无隔振与减振措施有隔振与减振措施

无隔振与减振措施

有隔振与减振措施

（a）原位换铺对比（b）非原位对比

图轨道隔振减振效果测量

4.5.6

人人文库专用

·33·

5被动隔振

5.1计算规定

5.1.1当隔振体系支承结构或地基处产生简谐干扰振动位移时

，

隔振体系质量中心处的振动位移可按下列规定确定

：

1当隔振体系为单自由度时可按下列公式计算

，：

u=uη

xoxx（5.1.1-1）

u=uη

yoyy（5.1.1-2）

u=uη

zozz（5.1.1-3）

u=uη

φxoφxφx（5.1.1-4）

u=uη

φyoφyφy（5.1.1-5）

u=uη

φzoφzφz（5.1.1-6）

式中u支承结构或基础处产生的沿x轴向的干扰振动线

：ox———

位移

（m）；

u支承结构或基础处产生的沿y轴向的干扰振动线

oy———

位移

（m）；

u支承结构或基础处产生的沿z轴向的干扰振动线

oz———

位移

（m）；

u支承结构或基础处产生的绕x轴旋转的干扰振动

oφx———

人人文库专用角位移

（rad）；

u支承结构或基础处产生的绕y轴旋转的干扰振动

oφy———

角位移

（rad）；

u支承结构或基础处产生的绕z轴旋转的干扰振动

oφz———

角位移

（rad）。

2当隔振体系为双自由度耦合振动时可按下列规定计算

，：

1当x-φ耦合振动时可按下列公式计算

）y，：

·34·

u=ρuη+ρuη

x1φ112φ22（5.1.1-7）

u=uη+uη

φyφ11φ22（5.1.1-8）

Kρ-zu+K-ρKzu

ux（1）ox（φy1x）oφy

1=

φm2+Jω2（5.1.1-9）

（ρ1y）n1

Kρ-zu+K-ρKzu

ux（2）ox（φy2x）oφy

2=

φm2+Jω2（5.1.1-10）

（ρ2y）n2

2当y-φ耦合振动时可按下列公式计算

）x，：

u=ρuη+ρuη

y1φ112φ22（5.1.1-11）

u=uη+uη

φxφ11φ22（5.1.1-12）

Kρ-zu+K-ρKzu

uy（1）oy（φx1y）oφx

1=

φm2+Jω2（5.1.1-13）

（ρ1x）n1

Kρ-zu+K-ρKzu

uy（2）oy（φx2y）oφx

2=

φm2+Jω2（5.1.1-14）

（ρ2x）n2

3当隔振体系为多自由度耦合振动时可采用振型分解法进

，

行解耦计算

。

5.1.2隔振体系的传递率可按下列公式计算

：

ω2

+ζ

12xω

=nx

ηx（）（）

ω22ω25.1.2-1

-+ζ

1ω2xω

［（nx）］（nx）

ω2

人人文库专用+ζ

12yω

=ny

ηy（）（）

ω22ω25.1.2-2

-+ζ

1ω2yω

［（ny）］（ny）

ω2

+ζ

12zω

=nz

ηz（）（）

ω22ω25.1.2-3

-+ζ

1ω2zω

［（nz）］（nz）

·35·

ω2

+ζ

12φxω

η=（nφx）

φx（5.1.2-4）

ω22ω2

-+ζ

1ω2φxω

［（nφx）］（nφx）

ω2

+ζ

12φyω

η=nφy

φy（）（）

ω22ω25.1.2-5

-+ζ

1ω2φyω

［（nφy）］（nφy）

ω2

+ζ

12φzω

η=（nφz）

φz（5.1.2-6）

ω22ω2

-+ζ

1ω2φzω

［（nφz）］（nφz）

ω2

+ζ

121ω

=n1

η1（）（）

ω22ω25.1.2-7

-+ζ

1ω21ω

［（n1）］（n1）

ω2

+ζ

122ω

=n2

η2（）（）

ω22ω25.1.2-8

-+ζ

1ω22ω

（n2）（n2）

5.1.3对于超大型超［长型或平面］为异形的隔振体系隔振设计

、，

应采用数值分析方法

。

5.2精密仪器及设备

人人文库专用

5.2.1设有精密仪器和设备的厂房或实验室其建设场地应进行

，

环境振动评价精密仪器和设备的布置应远离振源并应采取以下

；，

防振措施

：

1降低建筑物地基基础和结构的振动

；

2振源设备的主动隔振

；

3精密仪器的被动隔振

。

·36·

5.2.2精密仪器及设备的隔振计算应包括下列内容

：

1隔振体系固有频率

；

2在支承结构干扰振动位移作用下隔振体系振动响应

，；

3隔振体系受精密设备内部振源影响的振动响应

；

4本条第款和第款计算结果叠加的振动值满足精密仪

23，

器及设备容许振动值的要求

。

5.2.3精密设备的台座结构可采用钢筋混凝土台座型钢混凝

，、

土台座钢台座或钢架台座在下列情况下精密设备应设置台座

、；，

结构

：

1设备由若干个分离部分组成需要将各部分连成整体时

，；

2设备采用直接弹性支承需要设置台座结构满足设备的刚

，

度要求时

。

5.2.4当采用商品隔振台座时应根据隔振台座的特性参数验

，，

算支承结构在干扰振动作用下隔振体系的振动响应并应满足容

，

许振动标准的要求

。

5.2.5台座隔振设计时台座结构的一阶固有频率宜避开精密设

，

备的固有频率

。

5.2.6隔振体系的各向阻尼比均不宜小于

，0.10。

5.3精密机床

5.3.1精密机床隔振设计时应根据环境振动测试结果优选工作

，

场地

。

5.3.2精密人人文库专用机床的隔振计算应包括下列内容

：

1隔振体系固有频率

；

2隔振体系在外部干扰振动作用下的振动响应

；

3当机床本身有内部较大扰力时验算机床因内部扰力产生

，

的振动响应

；

4本条第款和第款计算结果的叠加值满足精密机床的

23，

振动容许值的要求

。

·37·

5.3.3用于精密机床的隔振器各向阻尼比不应小于当机

0.10。

床内有加速度较大的回转部件或快速往复运动部件时隔振器各

，

向阻尼比不宜小于

0.15。

5.3.4当机床有内部扰力时台座的一阶弯曲固有频率不宜小于

，

机床最高干扰频率的倍台座结构的一阶弯曲固有频率可

1.25。，

按下式计算

：

EI

f=

b13.56ml3（5.3.4）

1

式中f台座结构的一阶弯曲固有频率

：b1———（Hz）；

E台座材料的弹性模量2

———（N/m）；

I台座结构的截面惯性矩4

———（m）；

l台座结构的长度

1———（m）；

m台座结构与机床的质量

———（kg）。

5.3.5当机床具有慢速往复运动部件时机床质量中心变化产生

，

的倾斜度不应大于机床倾斜度的容许值机床倾斜度容许值宜由

，

设备制造厂提供机床的倾斜度宜按下式计算

，：

mjgu

θv

=（）

Kix2i5.3.5

gg

式中θ机床倾斜度∑

：———；

mj机床往复运动部件的质量

———（kg）；

u移动部分质心相对于初始状态的移动距离

v———（m）；

Ki各支承点的竖向刚度

g———（N/m）；

各支承点距刚度中心的坐标

xi人人文库专用

g———（m）。

5.3.6当机床台座为大块式台座时在下列情况下可不计算机

，，

床内部扰力产生的振动响应

：

1当内部仅有不平衡质量产生的内部扰力且最大转动质量

，

小于机床和台座总质量的时

1/100；

2当内部最大扰力小于机床和台座总重量的时

1/1000。

5.3.7下列情况下机床应设置台座结构

，：

·38·

1机床由若干个分离部分组成需要将各部分连成整体时

，；

2机床直接采用弹性支承需要设置台座结构满足机床的刚

，

度要求时

；

3机床内部扰力产生的振动值大于机床的容许振动值需要

，

增加机床的刚度和配重时

；

4机床有慢速往复运动部件使机床产生较大倾斜需要增加

，

配重时

。

5.3.8精密机床隔振应采用高度可调节的隔振器

。

人人文库专用

·39·

6屏障隔振

6.1一般规定

6.1.1屏障隔振设计应符合下列规定

：

1主动隔振设计时应具备下列资料

，：

1振源基础类型尺寸埋深及平面位置

）、、；

2振源的扰力类型扰力值作用点位置干扰频率范围及

）、、、

主要干扰频率

；

3场地岩土工程勘察报告

）；

4地基动力特性测试报告

）。

2被动隔振设计时应具备下列资料

，：

1隔振对象的容许振动标准

）；

2场地岩土工程勘察报告

）；

3地基动力特性测试报告

）；

4场地环境振动测试及分析报告

）。

6.1.2屏障隔振设计宜采用动力仿真计算

。

6.1.3屏障隔振施工后应对正常工作条件下的振动进行测试

，，

检验屏障隔振效果是否满足设计要求振动测试应符合现行国家

，

标准地基动力特性测试规范的有关规定

《人人文库专用》GB/T50269。

6.2沟式屏障隔振

6.2.1动力机器基础地基强夯施工桩基施工岩土爆破地面

、、、、

交通等主要振动干扰频率大于的场地隔振可采用沟式

20Hz，

屏障

。

6.2.2主动隔振时沟式屏障应环绕振源设置被动隔振时沟式

，；，

屏障的长度应根据隔振对象的长度沟式屏障与隔振对象距离隔

、、

·40·

振对象的容许振动标准等综合确定并应大于隔振对象的长度

，。

6.2.3隔振沟的深度不宜小于场地瑞利波波长的

1/2。

6.2.4沟式屏障可采用填充沟或空沟填充沟设计尚应符合现

。

行行业标准建筑基坑支护技术规程的有关规定空沟

《》JGJ120，

设计尚应符合现行国家标准建筑边坡工程技术规范

《》GB50330

的有关规定

。

6.2.5沟式屏障应具有良好的排水设施

。

6.3排桩式屏障隔振

6.3.1刚度较小的软土地基动力机器基础地基强夯施工桩基

，、、

施工岩土爆破地面交通地下轨道交通等主要干扰频率大于

、、、

的场地隔振可采用排桩式屏障隔振

10Hz。

6.3.2主动隔振时排桩应环绕振源设置被动隔振时排桩的长

，；