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检测知识

设备和建筑振动标准怎么选

振动标准按评价对象选。评价机器本身,用 GB/T 6075 系列或 ISO 20816 系列,测轴承座的振动速度;评价周边环境,用 GB 10070,测建筑外的 Z 振级;评价住宅室内,用 GB/T 50355-2018;评价施工和交通振动对建筑结构的影响,用 GB 50868-2013;精密设备看厂家要求和 VC 曲线。对象定了,测点、物理量和单位也就定了。

机器
GB/T 6075 · ISO 20816,单位 mm/s
环境
GB 10070,单位 dB
建筑结构
GB 50868 · GB 6722,单位 mm/s 或 cm/s
精密设备
厂家要求 · VC 曲线,单位 μm/s

按评价对象对照标准

选标准时回答三个问题:评价的是谁,测点在哪里,用什么量。下表按评价对象列出常用标准。

评价对象常用标准测点位置评价量和单位
现场运行的工业机器(15 kW 以上)GB/T 6075.3-2011,ISO 20816-3:2022轴承座振动速度有效值,mm/s
机器振动的通用规则GB/T 41850.1-2024,GB/T 6075.1-2012非旋转部件按机器类型确定
电机出厂和试验台检验GB/T 10068-2020电机轴承座振动速度有效值,mm/s
齿轮装置GB/T 41850.9-2024齿轮箱壳体振动速度和加速度有效值
城市区域环境GB 10070-1988,GB/T 10071-1988建筑物室外 0.5 m铅垂向 Z 振级,dB
住宅室内GB/T 50355-2018室内地面室内振动级,dB
城市轨道交通沿线建筑JGJ/T 170-2009建筑物室内分频最大振级,dB
施工和交通振动下的建筑结构GB 50868-2013基础和顶层楼面速度峰值,mm/s
爆破振动GB 6722-2014保护对象基础质点峰值振动速度,cm/s
楼盖舒适度JGJ/T 441-2019楼盖跨中竖向加速度峰值,m/s²
精密设备场地厂家要求,VC 曲线,GB/T 23717.1-2009设备脚点1/3 倍频程速度有效值,μm/s

机器振动:GB/T 6075 和 ISO 20816

GB/T 6075 系列对应 ISO 10816 系列,在机器的非旋转部件上测量,测点主要在轴承座。ISO 20816 系列是新一代标准,把轴振动和非旋转部件振动合在一起。GB/T 41850.1-2024 等同采用 ISO 20816-1:2016,作为机器振动测量和评价的总则。

评价分 A、B、C、D 四个区。A 区是新投运机器的水平,B 区可以长期运行,C 区只适合短期运行、要安排检修,D 区的振动足以造成损坏。下表是 GB/T 6075.3-2011 的区域边界,单位为 mm/s,振动速度有效值。

刚性基础和柔性基础这样区分:机器和支承系统在测量方向上的最低固有频率,比主激励频率高出 25% 以上的,算刚性基础。

机器分组基础类型A/BB/CC/D
第 1 组:300 kW–50 MW刚性2.34.57.1
第 1 组:300 kW–50 MW柔性3.57.111.0
第 2 组:15–300 kW刚性1.42.84.5
第 2 组:15–300 kW柔性2.34.57.1

环境振动:GB 10070 和 GB/T 10071

GB 10070-1988 是城市区域环境振动的限值标准,GB/T 10071-1988 是配套的测量方法。HJ 918-2017 规定环境振动监测的技术要求,三者一起用于环评、验收和投诉监测。

评价量是铅垂向 Z 振级,单位 dB,测点在建筑物室外 0.5 m 以内。限值按区域分六类,居民文教区昼间 70 dB、夜间 67 dB,工业集中区昼间 75 dB、夜间 72 dB。

城市轨道交通引起的建筑物室内振动,另按 JGJ/T 170-2009 评价,评价量是分频最大振级,同时评价二次辐射噪声。

建筑结构和室内人员

GB 50868-2013 按受振对象分别给出容许振动值,覆盖精密仪器设备、动力机器基础、交通和施工振动下的建筑结构,以及建筑内的人员。施工和交通振动对结构的影响,测基础和顶层楼面的速度峰值。

爆破振动有单独的 GB 6722-2014,按建筑类型和主振频率给出质点峰值振动速度的允许范围。

住宅室内的居住舒适按 GB/T 50355-2018 评价。楼盖在人员走动下的舒适度,设计和验收按 JGJ/T 441-2019,国际上常用 ISO 10137:2007。

测量和数据处理的通用指南是 GB/T 14124-2024,它等同采用 ISO 4866:2010。这份指南规定怎么测,具体限值由上面这些标准给出。

精密设备以厂家要求为准

精密设备的振动要求由设备厂家给出,写在安装条件或场地准备手册里。厂家要求和通用准则同时存在时,按厂家要求评价。

没有厂家要求时用 VC 曲线定级。VC-A 到 VC-E 依次对应 50、25、12.5、6.25 和 3.12 μm/s 的 1/3 倍频程速度有效值。GB/T 23717.1-2009 等同采用 ISO/TS 10811-1:2000,规定装有敏感设备的建筑内振动的测量和评价方法。

常见的选错

错误做法问题在哪正确做法
用 GB 10070 的 dB 限值评价设备基础GB 10070 评价的是人对环境振动的感受设备基础按 GB 50040-2020 或厂家要求,机器本体按 GB/T 6075
用 GB/T 6075 的 mm/s 限值评价楼板对人的影响机器标准针对轴承座,频段和计权都不同人员舒适按 GB/T 50355 或楼盖舒适度标准
用住宅舒适度限值判断施工会不会震坏房子人能感觉到的振动远小于造成结构损伤的振动结构影响按 GB 50868 或 GB 6722
已有厂家要求,仍然只按 VC 曲线评价VC 是通用准则,厂家要求针对具体型号有厂家要求时按厂家要求
把峰值和有效值混着比正弦振动的峰值是有效值的 1.41 倍,冲击信号相差更大按标准规定的统计量处理数据

一个项目涉及多个对象时

一台大型冲床装在厂房里,厂界外有住宅,同一个项目要用到四套依据:冲床本身对照厂家要求;冲床基础按 GB 50040-2020;住宅旁的室外点按 GB 10070;住宅室内按 GB/T 50355-2018。

这类项目的测点一次布齐、同步测量,报告按评价对象分章,每章写明依据的标准、测点和结论。同一个测点的数据只对照一个标准。

常用标准

  • GB/T 6075.3-2011机械振动 在非旋转部件上测量评价机器的振动 第3部分:额定功率大于15 kW额定转速在120 r/min至15000 r/min之间的在现场测量的工业机器
  • GB/T 41850.1-2024机械振动 机器振动的测量和评价 第1部分:总则
  • ISO 20816-3:2022Mechanical vibration — Measurement and evaluation of machine vibration — Part 3: Industrial machinery with a power rating above 15 kW and operating speeds between 120 r/min and 30 000 r/min
  • GB 10070-1988城市区域环境振动标准
  • GB/T 50355-2018住宅建筑室内振动限值及其测量方法标准
  • GB 50868-2013建筑工程容许振动标准
  • GB/T 23717.1-2009机械振动与冲击 装有敏感设备建筑物内的振动与冲击 第1部分:测量与评价

常见问题

设备振动 4.5 mm/s 算不算超标?

看机器分组和基础类型。按 GB/T 6075.3-2011,15–300 kW 刚性基础的机器,4.5 mm/s 正好是 C/D 边界,振动已经足以造成损坏;300 kW 以上刚性基础的大型机器,4.5 mm/s 是 B/C 边界,还能短期运行,要安排检修。

国标和 ISO 标准不一致时用哪个?

合同或技术协议指定的优先。没有指定时,国内项目用现行国标;需要按尚未转化为国标的 ISO 新版评价的,委托时提出,报告同时给出两种评价并注明版本。

环评报告里写的振动标准是哪个?

城市区域的环境振动用 GB 10070-1988 和 GB/T 10071-1988,监测技术要求按 HJ 918-2017。城市轨道交通项目另加 JGJ/T 170-2009,评价室内振动和二次辐射噪声。

设备厂家手册的限值比国标严,按哪个?

设备验收和质保按厂家手册。日常状态评价两个都列:国标给出 A 到 D 区,厂家限值作为企业内控线。

找不到适用的标准怎么办?

用三种办法建立判据:同型号设备之间横向对比,同一台设备按时间做趋势,按设计资料或厂家资料确定允许值。报告写明判据来源。

标准换版了,旧报告还有效吗?

旧报告按当时的版本测量和评价,对当时的状态有效。新的评价按现行版本进行,换版后限值有变化的,复测报告写明新旧版本的差别。

发布:浙江中见检测有限公司更新: