多層選煤廠房樓板振動檢測與控制研究.pdf

1、對于安裝大型動力設備的多層工業(yè)廠房，在進行生產作業(yè)時設備運轉迫使結構振動，產生一定幅度的振動是不可避免。如果在廠房結構設計中對動力荷載考慮不足，則有可能引發(fā)結構共振，影響生產的同時還會對結構造成不同程度的破壞。如何有效的控制共振帶來的不良影響，使結構的振動發(fā)生在允許范圍內，需要進行深入的分析研究。本文以某選煤廠工業(yè)廠房的樓板振動問題為工程實例。首先利用檢測儀器對發(fā)生不良振動的樓板層進行現(xiàn)場動力特性的檢測，然后在檢測結果的基礎上利用有限元

2、軟件對該樓板的振動問題進行研究分析，最后提出合理、有效的隔振減振方案控制樓板結構的不良振動。具體研究工作和成果如下：
　　（1）根據(jù)廠房生產實際情況，制定了在不同荷載工況下采用環(huán)境隨機激振法對樓板動力特性進行檢測的方案。通過對不同特征點位的振動檢測，得到了樓板在不同工況作用下振動的頻譜曲線，進而獲取結構的振動頻率和固有頻率。分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)設備擾動振動頻率和樓板自振頻率有接近的值存在，有引發(fā)共振的可能。并且發(fā)現(xiàn)各檢測點的振動豎向位移大

3、小超出了規(guī)范規(guī)定的限值，需要對樓板結構進行減振處理。
　?。?）結合廠房結構實際特征，利用ANSYS軟件創(chuàng)建樓板有限元模型。對樓板模型進行模態(tài)分析，獲取樓板前13階段的模態(tài)振型和相應的振動頻率。和現(xiàn)場實測結果進行對比分析，發(fā)現(xiàn)樓板模型固有頻率和對應的振型符合實測結果。驗證了樓板模型進行后續(xù)動力分析的合理性，并初步判定樓板較大幅度的振動是由于機械設備的擾動頻率和樓板層的固有頻率接近造成結構共振引起的。
　?。?）通過對現(xiàn)場振動

4、激勵荷載的計算，并將求解的結果施加在有限元模型上進行諧響應分析。利用軟件的后處理操作提取樓板層不同顯著特征點的頻響應曲線以及位移、受力云圖，得到結構發(fā)生共振的頻率和樓板層受力響應情況。結合現(xiàn)場動力檢測分析發(fā)現(xiàn)，廠房樓板的不良振動是由于設備的擾動頻率與樓板的固有接近引發(fā)共振造成的。
　?。?）根據(jù)結構的實際情況，提出采用新型復合彈簧隔振體系來提高隔振率的方案。根據(jù)新的樓板模型諧響應分析的結果，發(fā)現(xiàn)在原來共振頻率段范圍內樓板的振幅、應