工程結(jié)構(gòu)防振

為減小工程結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在干擾力作用下的振動而采取的措施。工程結(jié)構(gòu)或構(gòu)件用減振墊或減振器隔振是經(jīng)濟(jì)實(shí)用的防振方法

結(jié)構(gòu)振動的類型 　工程結(jié)構(gòu)的振動可分為與干擾力相對應(yīng)的四種類型：周期振動、非周期振動、沖擊振動和隨機(jī)振動。在工程中大量遇到的是周期振動中的簡諧振動

單自由度體系的振幅(A)和相位(嗘)為

(1)

(2)

式中F0為簡諧干擾力F(t)=F0cosω0t中的力幅;k和δ為結(jié)構(gòu)的剛度和阻尼系數(shù);ω0為干擾力的圓頻率(或稱角頻率)；ω為結(jié)構(gòu)的自振圓頻率。當(dāng)ω=ω0時(shí)，振動驟然增大，發(fā)生共振，應(yīng)盡量避免；當(dāng)ω<ω0/2時(shí),振動大大減少。隔振就是應(yīng)用這一基本原理來達(dá)到減小振動的目的。

結(jié)構(gòu)振動的危害 　結(jié)構(gòu)振動的危害主要表現(xiàn)在：①工程結(jié)構(gòu)如果長期處于強(qiáng)烈振動下，要經(jīng)受上百萬次甚至上億次往復(fù)運(yùn)動，結(jié)構(gòu)會因疲勞而破壞；②結(jié)構(gòu)的振動會影響生產(chǎn)人員的正常工作和身體健康；③工程結(jié)構(gòu)的振動有時(shí)會對精密設(shè)備和儀器及精確的工藝過程造成有害的影響；④產(chǎn)品質(zhì)量不能保證。

結(jié)構(gòu)防振的途徑 　防振的途徑很多，其中隔振是防振中最常見的措施之一。隔振措施分為兩類：

① 積極隔振。為了減小有動力荷載的設(shè)備對支承結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)人員和設(shè)備的振動影響，對振源(動力設(shè)備)所采取的隔振措施。

② 消極隔振。為了減小支承精密設(shè)備的結(jié)構(gòu)振動對精密設(shè)備的影響，對精密設(shè)備所采取的隔振措施。無論是積極隔振還是消極隔振，其方法是在被隔振設(shè)備和支承結(jié)構(gòu)之間，設(shè)置如鋼彈簧、橡膠制品、軟木或乳膠海綿等減振器或減振材料，使干擾力的頻率與隔振體系的自振頻率之比大于2,以便得到66%以上的隔振效果（圖1）?！p振器 　工程結(jié)構(gòu)隔振中常用的減振器有鋼彈簧、橡膠減振器(圖2)和空氣彈簧減振器（圖3）。減振材料有橡膠、乳膠海綿、軟木和玻璃纖維等。 　① 鋼彈簧。主要有螺旋彈簧和板彈簧。工程結(jié)構(gòu)的隔振常采用圓柱形螺旋彈簧,這種彈簧力學(xué)性能穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，使隔振體系的自振頻率達(dá)到 3赫以下。鋼彈簧阻尼很?。s為0.005）,宜用于允許振動較大的動力設(shè)備的積極隔振。如用于精密設(shè)備的消極隔振，需要另加阻尼措施。

② 橡膠減振器。由橡膠或橡膠和金屬粘結(jié)制成。橡膠成型簡單，加工方便，容易制成各種不同形狀和不同受力狀態(tài)的幾何體，因此橡膠減振器種類繁多，而且阻尼較大（可達(dá)0.1以上）,使用普遍。尤其是以剪切變形為主的減振器，具有剛度小、阻尼大的特點(diǎn)。

③ 空氣彈簧減振器。是一門比較新的技術(shù),應(yīng)用雖然還不太普遍，卻是一種很有前途的隔振方案，現(xiàn)已日益被人們所重視，并在一些工程隔振中被采用。

隔振技術(shù)的應(yīng)用 　動力設(shè)備積極隔振技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)已相當(dāng)普遍,對于轉(zhuǎn)速大于400轉(zhuǎn)/分的動力設(shè)備,或者產(chǎn)生沖擊干擾力的裝置，都可以用減振器隔振，并得到足夠的隔振效果。對于轉(zhuǎn)速低于400轉(zhuǎn)/分的動力設(shè)備，用減振器隔振往往比較困難，一般多采取增大廠房水平剛度或增大基礎(chǔ)平面尺寸的方法進(jìn)行減振。

精密設(shè)備的消極隔振主要隔離來自支承設(shè)備的結(jié)構(gòu)的振動，使得隔振后的支承結(jié)構(gòu)的振動小于精密設(shè)備的允許振動。它的指標(biāo)可能是位移，也可能是速度或加速度。支承結(jié)構(gòu)的振動由兩部分組成：①由空調(diào)設(shè)備和機(jī)加工等動力設(shè)備引起的機(jī)械振動；②由地震波、地下水流動、地磁和潮汐的變化等引起的地面脈動。對于一般精密設(shè)備的隔振，通常不必考慮地面脈動的影響，但對一些高精度的設(shè)備（如激光控制的某些儀器設(shè)備），地面脈動的影響是需要慎重對待的。少數(shù)對防振有特殊要求的精密設(shè)備（如重力加速度計(jì)），采用帶油阻尼器的懸掛體系和伺服反饋法，是有前途的防振措施。2100433B

近年來，從歐洲引進(jìn)一種無螺栓結(jié)構(gòu)的防振錘—預(yù)絞式防振錘，完全避免了因使用螺栓帶來的種種弊端。后來由預(yù)絞式防振錘演化出了一系非螺栓結(jié)構(gòu)的防振錘，如海馬防滑式防振錘，鉤絲防振錘等都風(fēng)靡全國，但均得益于預(yù)絞式結(jié)構(gòu)這一基礎(chǔ)。

防振鞭，是ADSS上一種常用的保護(hù)金具。防振鞭整體成螺旋管頭結(jié)構(gòu)，包括相接的握緊段和減振段，其中握緊段可包裹固定在等防振線纜上

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防振鞭，是ADSS上一種常用的保護(hù)金具。防振鞭整體成螺旋管頭結(jié)構(gòu)，包括相接的握緊段和減振段，其中握緊段可包裹固定在等防振線纜上，減振段螺旋管狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑略大于防待防振線纜的外徑，以使減振段可徑向活動地包覆在待防振線纜上。它的防振原理：通過防振鞭的減振段與線纜的撞擊來消散振動能量進(jìn)而達(dá)到減弱線路微風(fēng)振動的效果。

在高壓架空線路上，靠近絕緣子兩側(cè)的導(dǎo)線上常掛一個(gè)小錘，這種小錘叫防振錘，是為了減少導(dǎo)線因風(fēng)力扯起振動而設(shè)的。高壓架空線路桿位較高，檔距較大，當(dāng)導(dǎo)線受到風(fēng)力作用時(shí)，會發(fā)生振動。導(dǎo)線振動時(shí)，導(dǎo)線懸掛處的工作條件最為不利。由于多次振動，導(dǎo)線因周期性的彎折會發(fā)生疲勞破壞。當(dāng)架空線路檔距大于120米時(shí)，一般采用防振錘防震。對于鋼芯鋁線，防振錘重量為

w=0.4d-2.2（千克）

式中 d——導(dǎo)線外徑（毫米）

防振錘由一定質(zhì)量的重錘，具有較高彈性、高強(qiáng)度的度鋅鋼絞線及線夾組成。