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振动对砖混结构房屋影响及舒适度评定分析

日常生活中引起振动的外振源情况也日趋复杂多样,从普通常见的重型卡车、城市轨道交通到施工机械振动、地基开挖、岩石凿挖和房屋拆除爆破等都可以引起工程周边房屋的振动,而如何实际可行地评定这些振动对房屋结构和正常使用的影响显得日益必要。 

各种建、构筑物受到振动引起破坏的情况时有发生,其中砌体砖混结构房屋受到振动后不仅对房屋结构影响较大,对人们的观感、舒适、使用等都有不同程度的作用,具体而言由于振动导致房屋出现损坏、裂缝,填充围护结构破坏,同时也会使房屋中的人群有振感和不适等情况。 由于框架-剪力墙、筒体结构等高层房屋通常采用桩基础或隔振减震措施受此类振动影响较小,而砖混结构房屋对人体的观感、舒适使用等涉及主观因素较多。 

1.振动影响状况 
  外振源主要是指除地震、风振外其他振动作用形式,如普通常见的重型机械、施工振动,岩石凿挖和房屋拆除爆破等振动,且主要集中在城市建设、交通中的靠近民用房屋的工程。 
  根据已有研究,民用房屋特别是大量存在的砖混结构房屋受到外振源的影响较大,损坏状况主要是屋结构损坏、裂缝,填充围护结构破坏,装饰面层损坏等;同时,特殊的振动频率和较长的持时会使房屋中的人群产生振感和生理不适,影响房屋的正常使用,在工程实践中的大量调查房屋受振动的影响和现场记录,初步总结影响状况有如下特点: 
  1)房屋主体结构未发现裂缝、变形损坏; 
  2)承重结构与围护结构交接位置存在界面脱开; 
  3)房屋围护分隔、吊顶装饰和挂物等易出现晃动掉落损坏; 
  4)房屋中的人群有振感或不舒适的情况。

2.评定思路分析 
  在已有的机械振动、爆破冲击的研究中,发现振速和振动频率对对建筑物的结构响应影响的结果和安全状况有很大区别,同时,砖混结构房屋的振动特性不明确,致使许多振动损坏无法进行详细评定。 
  因此在进行分析振动对房屋的影响时,也应控制和分析外振源的振动频率和房屋结构自振特性,并结合房屋结构特点和刚度能力、使用状况等进行评定振动影响,笔者根据已有的振动影响状况和特点,提出对砖混结构民用房屋进行三步走的评定思路: 
  首先,对房屋结构的损坏状况和人群的反映进行调查判别,侧重调查房屋承重结构、连接部位、顶层损坏状况,如条件许可进行有、无外振源不同情况不同部位的全面调查; 
  其次,通过现场测试分析结构和外振源的振动特性,房屋结构的振动特性也可通过计算分析和现场测试得到,并对比有无外振源状况的不同;同时,查明外振源振动特性数据,距离频谱等; 
  最后,通过综合分析判定外振源振动对房屋结构的影响,以及可采取的相应措施,如消除外振源、改变房屋结构振动特性或采用隔振减振装置等其它有效措施。 

厂房安全检测中心已成立振动测试检测中心,专业测试各种振动对房屋的影响情况,并分析该振动对房屋结构的安全性及舒适度评价等,已得到业界的好评。

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