随着工业4.0时代的到来,工业厂房建设快速的发展,其中,“智能工厂”、“智能生产”、“智能物流”日渐成为工业发展的主流。在日常生产管理中,为交流沟通方便,厂房往往建成集办公、科研、生产于一体的综合楼。那么,伴着设备昼夜运行,其运转的引起噪声和楼板的振动,对厂房的寿命和使用过程中的安全性也越来越受到业内关注,近些年来,工业厂房办公的舒适度和结构安全问题引起了有关主管部门的高度重视,如产能扩大,在原有的楼板上再增加相同的生产设备,正常运行时对楼板产生的振动对厂房结构的安全性是否产生影响;厂房傍边新修地铁或马路,正常运行时对厂房结构的安全性是否产生影响;在厂房地面上添置一台精密的试验设备,当前的地面的振幅及频率是否满足该精密设备的安装条件要求等。
一.振动检测:各类振动的现场实测,分析振动幅值及频谱。
1.1现场振动检测的测试依据
lGB50868-2013《建筑工程容许振动标准》
lGB10070-88《城市区域环境振动标准》
lGB10071-88《城市区域环境振动测量方法》
lJBJ16-2000J61-2000《机械工业环境保护设计规范》
lGB/T50355-2005《住宅建筑室内振动限值及其测量方法标准》
lGB/T1344.1-2007/ISO2631-1:1997《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》
lGB3096-2008《声环境质量标准》
lGB/T1344.2-2008/ISO2631-1:2003《机械振动与冲击人体暴露于全身振动的评价第2部分:建筑物内的振动(1Hz~80Hz)》
lGB/T14124-2009/ISO4866:1990《机械振动与冲击建筑物的振动振动测量及其对建筑物影响的评价指南》
lGB/T14125-2008/ISO8569:1996《机械振动与冲击振动与冲击对建筑物内敏感设备影响的测量和评价》
1.2高的振动测试设备
现场所采用的仪器设备主要为是高灵敏度的传感器和高性能的采集分析设备,具体性能参数如下所示:
(1)高灵敏度压电式加速度传感器I型
性能指标如下:
l灵敏度:49.67V/g
l量程:±0.1g
l频率范围:0.05-500Hz
l分辨率:0.0000002g
l线性:≤1%
l横向灵敏度:≤5%典型值:≤3%
l输出偏压:8-12VDC
l定电流:2-20mA,典型值:4mA
l输出阻抗:<150Ω
l激励电压:18-30VDC典型值:24VDC
(2)高灵敏度压电式加速度传感器II型
l性能指标如下:
l灵敏度:16.89V/g
l量程:±0.3g
l频率范围:0.03-200Hz
l线性:≤1%
l横向灵敏度:≤5%典型值:≤3%
l输出偏压:8-12VDC
l定电流:2-20mA,典型值:2mA
l输出阻抗:<150Ω
l激励电压:24VDC
(3)数据采集和分析仪
采用我司自主研发的SVSA数据采集仪和数据采集与分析系统,其性能指标如下:
采集仪I型:
l16通道输入;
l高达100kHz的采样频率;
l16bit高精度A/D转换;
l96dB的动态范围;
l大容量数据储存,存储空间仅受微机硬盘限制。
采集仪II型:
l4通道输入;
l高达100kHz的采样频率;
l16bit高精度A/D转换;
l96dB的动态范围;
l大容量数据储存,仅受微机硬盘限制。
1.3现场数据采集
厂房的外观和内在质量宜符合下列要求:
1、混凝土承重构件无裂缝或仅有少量微小裂缝或局部剥落,但无露筋和钢筋锈蚀;
2、屋盖构件无严重变形和歪斜;
3、屋面板与屋架连接当采用焊接时,应三点点焊,且焊接牢
4、构件连接处无明显裂缝或松动;
5、无不均匀沉降或砖墙、钢结构构件的其他损伤。
应根据厂房的结构布置、构件构造、支撑、结构构件连接和墙体连接构造等进行抗震鉴定。当关键薄弱环节不符合本章规定时应加固或处理;对一般部位不符合规定时,可根据其不符合的程度和影响的范围,提出相应措施。
厂房现有的结构布置应符合下列规定:
1、突出屋面天窗的端部不应为砖墙承重;
2、8度时,结构布置应符合下列规定:
1)厂房侧边贴建的附属建筑物、构筑物,宜有防震缝与厂房分开。防震缝宽度一般宜为50~90mm,纵横跨交接处宜为100~150mm。厂房内的工作平台宜与排架柱脱开或柔性连接;
2)厂房两端和中部不应为无屋架的砖墙承重;锯齿形厂房的四周不应为砖墙承重;
3)砖围护墙宜为外贴式,不宜为一侧有墙另一侧敞口或一侧外贴而另一侧嵌砌等,但单跨厂房可两侧均为嵌砌式;
4)仅一端有山墙厂房的敞口端和不等高厂房高跨的边柱列等,构造鉴定要求应适当提高。
厂房构件的型式应符合下列规定:
1、8度时,现有的钢筋混凝土Π型天窗架的立柱不应采用T形截面,当不满足时,应采取加固或增加支撑等措施。
2、7、8度时,屋架上弦端部支承屋面板的小立柱,截面两个
3、现有的组合屋架的下弦杆宜采用型钢;8度时,其上弦杆不宜采用T形截面。
4、8度时,排架柱底部和阶形柱上柱自牛腿面至吊车梁面以上300mm范围内的截面宜为矩形,对薄壁工字形柱、腹板大开孔工字形柱和双肢管柱的构造鉴定要求应适当提高。
5、8度时,山墙现有的抗风砖柱应有竖向配筋。