YS/T 5222-2018 机械基础地基动力特性测试规程

UDC
YS
中华人民共和国行业标准
YS/T5222-2018 P
备案号：J109-2001
机械基础地基动力特性测试规程
Specification for subsoil dynamic property test of machine foundation
2018-10-22发布 2019-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布

1总则
1.0.1为规范机械基础地基动力特性测试方法和技术要求，保证地基动力特性的测试质量，做到技术先进、经济合理、成果准确、保护环境，制定本规程。
1.0.2本规程适用于有色金属工业建设中机械基础的地基动力特性测试。
1.0.3地基动力特性的测试方法，应根据机械基础振动类型确定，属于周期性振动的机械基础，宜采用强迫振动测试方法；属于非周期性振动的机械基础，宜采用自由振动测试方法。
1.0.4机械基础地基动力特性的测试除应执行本规程的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语和符号
2.1术语
2.1.1测试基础model foundation
现场制作的带有承台的桩基础或混凝土块体基础，用来进行现场动力参数的测试工作。
2.1.2强迫振动测试test of forced vibration
对测试基础施加一简谐扰力，测定基础在不同频率下的振幅，确定共振频率及地基动力特性参数的试验。
2.1.3自由振动测试test of free vibration
对测试基础施加一瞬间冲击荷载，使基础及以下地基同时产生振动，测定其振幅，确定共振频率及地基动力特性参数的试验。
2.1.4地基刚度stiffness of subsoil
地基抵抗变形的能力，其值为施加于地基上的力（力矩）与它引起的线变形（角变形）之比。
2.1.5竖向振动vertical vibration
基础沿重心竖向轴的往返振动。
2.1.6水平回转耦合振动vibration coupled with translating and rocking
基础沿一水平轴平移并绕另一水平轴同时产生回转振动的耦合振动。
2.1.7扭转振动torsional vibration
基础在垂直于重心竖向轴的平面上，绕重心竖向轴的往返振动。
2.1.8固有频率natural frequency
基础自由振动时的振动频率，与振动初始条件无关，只与基础的固有特性有关，由基础本身性质决定。
2.1.9共振频率resonant frequency
基础在特定频率下，产生共振，以比其他频率更大的振幅振
动，此特定频率称为共振频率。
2.1.10共振振幅resonant amplitude
基础产生共振时，离开平衡位置的最大距离。

3基本规定
3.0.1进行地基动力特性测试前，应取得下列技术资料：
1机械的型号、机组容量、功率、质量、工作转速等；
2基础形式、尺寸及基底高程；
3基础场地的工程地质资料；
4场地的地下管道、电缆及其他地下设施的资料；
5场地及其附近的振动干扰源；
6地基处理或桩基的设计参数。
3.0.2地基动力特性测试前，应根据选定的测试方法制订测试方案，测试方案应包括以下内容：
1测试目的及要求；
2试验场地的工程地质条件；
3测试方法和测试设备；
4测试工作技术依据；
5测试内容和测点布置图；
6资料整理方法；
7成果报告内容。
3.0.3在相应条件下，对测试基础应分别做明置和埋置两种情况的振动测试。对埋置基础，其四周的回填土应分层夯实，回填土压实系数不宜小于0.93。
3.0.4测试场地应避开外界振动干扰源，测试点应避开地下管道、地下电缆和其他地下构筑物。
3.0.5测试地层要保持其天然结构与湿度，冬季试验时要防止土的冻结。
3.0.6桩基测试宜提供以下动力参数：

1单桩的抗压刚度；
2桩基抗剪刚度、抗扭刚度系数；
3桩基竖向、水平回转向第一振型及扭转向的阻尼比；
4桩基竖向、水平回转向及扭转向的参振总质量。
3.0.7地基测试宜提供以下动力参数：
1地基抗压、抗剪、抗弯及抗扭刚度系数；
2地基竖向、水平回转向第一振型及扭转向的阻尼比；
3地基竖向、水平回转向及扭转向的参振总质量。

4测试仪器与设备
4.0.1地基动力测试仪器与设备应由激振设备、传感器、放大器、采集与记录装置、数据分析装置构成。
4.0.2强迫振动测试的激振设备，应能产生单一的垂直或水平的简谐振动。机械式激振设备的工作频率宜为3Hz~60Hz,电磁式激振设备的扰力不宜小于2000N。自由振动测试时竖向激振可采用铁球，其质量不宜小于基础质量的1/100，落距不宜小于0.5m;水平回转自由振动测试宜采用具有一定质量的木锤或硬质尼龙锤，可产生使测试基础充分振动的激振力。
4.0.3传感器宜采用竖直和水平方向的速度传感器，其通频带应在2Hz~80Hz,阻尼系数应为0.65~0.70，电压灵敏度应大于30V·s/m,可测位移应大于0.5mm。
4.0.4放大器应采用带低通滤波功能的多通道放大器，其振幅一致性偏差应小于3%，相位一致性偏差应小于0.1ms,折合输入端的噪声水平不应大于1V。电压增益不应小于80dB。
4.0.5采集与记录装置宜采用多通道数字采集和存储系统，其模/数转换器(A/D)位数不宜小于16位，幅度畸变宜小于1.0dB,电压增益不宜小于60dB。
4.0.6数据分析装置应具有频谱分析、抗混淆滤波、加窗及分段平滑等功能。
4.0.7测试所使用的仪器设备应在检定或校准的有效期内，测试前应对仪器设备进行检查调试。

投稿会员：芳华