中华人民共和国国家标准（GB/T 51228-2017）：建筑振动荷载标准 [Standard for Vibration Load of Buildings] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 编

图书标签:

• 建筑振动
• 振动荷载
• 结构工程
• 国家标准
• GB/T 51228-2017
• 建筑设计
• 工程规范
• 抗震
• 环境振动
• 土木工程

出版社： 中国建筑工业出版社

ISBN：1511231303

版次：1

商品编码：12330578

包装：平装

外文名称：Standard for Vibration Load of Buildings

开本：32开

出版时间：2018-02-01

用纸：胶版纸

页数：138

字数：124000

正文语种：中文

内容简介

　　根据住房和城乡建设部《关于印发2014年工程建设标准规范制订修订计划的通知》（建标[2013]169号）的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，编制《中华人民共和国国家标准（GB/T 51228-2017）：建筑振动荷载标准》。
　　《中华人民共和国国家标准（GB/T 51228-2017）建筑振动荷载标准》的主要技术内容是：1总则、2术语和符号、3基本规定、4旋转式机器、5往复式机器、6冲击式机器、7冶金机械、8矿山机械、9轻纺机械、10金属切削机床、11振动台、12人行振动、13轨道交通、14施工机械等。

内页插图

目录

1 总则
2 术语和符号
2．1 术语
2．2 符号
3 基本规定
3．1 一般规定
3．2 荷载组合
3．3 振动荷载测量
4 旋转式机器
4．1 汽轮发电机组与重型燃气轮机
4．2 旋转式压缩机
4．3 通风机、鼓风机、离心泵、电动机
4．4 离心机
5 往复式机器
5．1 往复式压缩机、往复泵
5．2 往复式发动机
6 冲击式机器
6．1 锻锤
6．2 压力机
7 冶金机械
7．1 冶炼机械
7．2 轧钢机械
8 矿山机械
8．1 破碎机
8．2 振动筛
8．3 磨机
8．4 离心脱水机
9 轻纺机械
9．1 纸机和复卷机
9．2 磨浆机
9．3 纺织机械
10 金属切削机床
10．1 一般规定
10．2 振动荷载
11 振动台
11．1 液压振动台
11．2 电动振动台
11．3 机械振动台
12 人行振动
12．1 公共场所人群密集楼盖
12．2 人行天桥
13 轨道交通
14 施工机械
附录A 往复式机器折算质量计算方法
附录B 常用往复式机器的振动荷载
附录C 破碎机的振动荷载
本标准用词说明
引用标准名录
附：条文说明

前言/序言

　　根据住房和城乡建设部《关于印发2014年工程建设标准规范制订修订计划的通知》（建标[2013]169号）的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，编制本标准。
　　本标准的主要技术内容是：1总则、2术语和符号、3基本规定、4旋转式机器、5往复式机器、6冲击式机器、7冶金机械、8矿山机械、9轻纺机械、10金属切削机床、11振动台、12人行振动、13轨道交通、14施工机械等。本标准由住房和城乡建设部负责管理，由中国机械工业集团有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送中国机械工业集团有限公司（地址：北京市海淀区丹棱街3号A座，邮政编码：100080）。

建筑安全的关键：结构动力学与振动控制的实践指南 本书聚焦于建筑结构在动力荷载作用下的响应与设计，深入探讨了风、地震、机械设备运行等不同振动源对建筑体产生的多方面影响，并提供了系统性的分析方法与可靠的工程实践指导。本书内容丰富，涵盖了从基础理论到具体应用的各个层面，旨在帮助工程师、设计师以及研究人员掌握建筑振动荷载领域的最新知识和技术，确保建筑结构的长期安全性和使用舒适性。 第一部分：基础理论与动力学分析 本部分旨在为读者建立坚实的结构动力学基础，为理解和分析建筑振动荷载奠定理论基石。 经典力学与弹性力学基础： 详细回顾和阐述了描述物体受力与变形的基本原理，包括牛顿运动定律、功和能的概念、应力与应变的关系等。这部分内容为后续深入的动力学分析提供了必要的物理和数学工具。 单自由度和多自由度体系动力学： 深入介绍了单自由度体系（SDOF）的振动特性，如固有频率、阻尼比、响应谱等，这是理解复杂结构振动的基础。在此基础上，进一步阐述了多自由度体系（MDOF）的动力学方程的建立，包括质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵的构建，以及特征值分析和模态分析的方法。模态分析是理解结构整体振动行为的关键，能够揭示结构在不同振动模式下的响应特征。 振动源的识别与特性分析： 系统性地分析了建筑结构可能面临的各种振动源，包括： 风振： 阐述了风荷载的统计特性，如阵风效应、迎风面积、体型系数等，以及风致涡激振动、颤振等现象。强调了风速、地形、建筑高度等因素对风振影响的差异。 地震振动： 详细介绍了地震波的传播特性、地震动参数（如峰值加速度、速度、位移、反应谱）的含义与获取途径。分析了场地土质条件、地震衰减关系等对地面运动的影响。 机械设备振动： 重点分析了工业设备（如发电机、水泵、压缩机、冲床）、交通设备（如轨道交通）以及其他振动源（如爆炸、撞击）产生的振动特性，包括频率范围、幅值、持续时间等，以及其对周边结构的影响。 数值模拟与计算方法： 介绍了用于分析建筑振动响应的常用数值方法，包括： 有限元分析（FEA）： 详细讲解了如何使用有限元方法离散化结构模型，建立并求解动力学方程。重点介绍了不同单元类型、网格划分策略以及求解器选择的考量。 时程分析： 阐述了直接积分法和模态叠加法在时域分析中的应用。强调了输入地震波或风荷载时程的重要性，以及如何获得结构的动力响应（如位移、速度、加速度、内力）随时间的变化。 频域分析： 介绍了傅里叶变换、功率谱密度（PSD）等概念，以及如何进行功率谱密度分析和随机振动分析，尤其适用于处理持续性、随机性的振动源。 阻尼与减振措施的理论基础： 阐述了阻尼在振动控制中的重要作用，包括结构自身阻尼、附加阻尼器（如粘滞阻尼器、摩擦阻尼器、调谐质量阻尼器TMD）的减振机理。为后续介绍具体的减振技术提供理论依据。 第二部分：建筑振动荷载的评估与设计 本部分将基础理论应用于实际工程，提供了具体的振动荷载评估方法和结构设计原则。 风振荷载的评估与设计： 风荷载规范解析： 深入解读国家及相关行业关于风荷载的规范条文，包括基本风压的确定、风压的计算方法、阵风系数、体型系数、高度变化影响等。 风振响应分析： 介绍了风振响应的评估方法，包括基于功率谱密度的随机振动分析，以及确定性分析方法。重点关注高层建筑、大跨度结构、轻质结构等对风振敏感的建筑类型。 风振控制设计： 讨论了被动式和主动式风振控制策略，包括优化结构形态、设置阻尼器、采用风屏等。 地震振动荷载的评估与设计： 地震动参数的选取与确定： 阐述了场地类别、地震动反应谱、地震影响系数等参数的选取原则，以及动载荷的选取标准。 地震响应分析方法： 详细介绍了静力弹塑性分析、静力弹性和动力弹性的分析方法，以及如何进行反应谱分析、时程分析（线性及非线性）来评估结构的地震响应。 抗震设计原则与措施： 强调了“延性设计”、“强柱弱梁”、“规则性”等抗震设计基本原则。介绍了提高结构抗震性能的具体措施，如设置剪力墙、隔震支座、消能减震装置等。 机械设备振动荷载的评估与设计： 设备振动源特性分析： 针对不同类型的机械设备，分析其产生的振动频率、幅值、激励方式，以及设备运行工况对振动的影响。 结构动力响应分析： 阐述了如何进行共振分析，避免设备运行频率与结构固有频率接近。介绍了设备基础的隔振设计，以及对周边建筑结构影响的评估。 隔振与减振技术： 详细介绍了隔振基础的设计（如采用橡胶垫、弹簧支架），减振器的选型与布置，以及采取措施减少振动传播。 振动舒适性标准与评估： 人体对振动的感知： 介绍了人体对不同频率和幅值振动的感知阈值和不适感等级，以及室内外环境的振动舒适性评价标准。 舒适性评估方法： 阐述了如何基于结构动力响应计算，评估建筑在使用状态下的振动水平，并与相关标准进行对比。 改善振动舒适性的设计： 提供了针对性措施，如优化结构刚度、设置阻尼装置、调整设备运行参数等，以提高建筑的使用舒适性。 第三部分：工程实践与案例分析 本部分通过具体的工程案例，将理论知识与实际工程应用相结合，加深读者对振动荷载设计与控制的理解。 高层与超高层建筑的振动控制： 分析了高层建筑在风振和地震作用下的动力响应特点，以及在设计中常用的风阻尼器（如调谐质量阻尼器TMD、液体粘滞阻尼器）和隔震技术的应用案例。 桥梁与大跨度结构的动力设计： 探讨了桥梁结构在风、车、行人等动力荷载下的振动特性，以及针对性的设计方法，例如风洞试验的应用、颤振分析、斜拉桥和悬索桥的动力稳定性设计。 工业厂房与精密设备安装： 针对工业厂房内大型设备运行产生的强烈振动，介绍了设备基础的隔振设计、厂房结构的动力建模与分析，以及如何保证精密设备在稳定环境下的运行。 交通基础设施（地铁、轨道交通）的振动影响与控制： 分析了列车运行对周边土壤和建筑物产生的振动影响，介绍了隔振墙、减振轨道、阻尼垫等减振措施的应用。 工程实例中的问题分析与优化： 通过对实际工程中出现的振动问题进行详细的分析，如结构共振、过度的位移或加速度、设备运行不稳定等，提出具体的解决方案和设计优化建议。 第四部分：前沿技术与发展趋势 本部分展望了建筑振动荷载领域的最新研究进展和未来发展方向。 智能减振与主动控制技术： 介绍了基于传感器反馈的主动控制系统，如半主动阻尼器、主动隔震系统等，以及其在提升结构减振性能方面的潜力。 基于大数据与人工智能的振动预测与评估： 探讨了如何利用大数据分析和机器学习技术，对振动荷载进行更精确的预测和评估，以及优化结构健康监测系统。 新型减振材料与结构体系： 介绍了阻尼材料、记忆合金、压电材料等在结构减振中的应用，以及新型隔震和消能减震结构体系的研究进展。 环境振动与人体健康： 探讨了环境振动对人体健康的影响，以及未来在建筑设计中如何更好地考虑振动对人的生理和心理健康的影响。 本书内容详实，理论与实践相结合，覆盖了建筑振动荷载领域的关键技术和前沿动态。通过阅读本书，读者将能够更深入地理解建筑结构动力学原理，熟练掌握振动荷载的评估与设计方法，并能有效地解决工程实践中遇到的各类振动问题，从而为提升建筑结构的安全性、舒适性和耐久性提供有力的支持。

评分☆☆☆☆☆

从一个普通读者的视角来看，这本书给人的感觉是一本非常“硬核”的工程技术手册。它的语言风格严谨、客观，几乎没有丝毫的文学色彩，通篇都是专业术语和数据公式。我试图理解书中关于“动力放大系数”的概念，它被用来描述建筑结构在动力荷载作用下，其最大响应与相应静荷载作用下最大响应的比例。书中的公式推导过程清晰，但缺乏对于这个系数背后物理意义的生动解释，比如，为什么不同的结构形式、不同的荷载频率会导致动力放大系数的巨大差异。我反复阅读了几遍，也未能形成一个清晰的直观画面。书中大量的图表，例如各种形状的反应谱曲线，虽然精确，但如果没有相关的背景知识，很难去解读它们所代表的含义，也无法判断在具体工程中应该选择哪条曲线。我期待能够看到更多图形化的辅助说明，比如通过三维模型展示建筑在不同频率振动下的变形模式，或者通过动画演示荷载的传播过程。这本书更像是一本为已经掌握了相关基础知识的工程师提供的“操作手册”，而不是一本能够吸引普通大众了解建筑振动奥秘的科普读物。对于非专业人士来说，它的信息密度过大，且缺乏足够的可读性，很容易让人望而却步。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，无疑为建筑行业的从业者提供了一份坚实的理论依据和实践指导。它系统地阐述了建筑振动荷载的种类、特性以及相关的计算方法。我特别关注了书中关于地震振动荷载的部分，其中详细介绍了不同地震烈度、场地条件以及地质构造对地震动特性的影响，并给出了相应的计算模型和参数选取原则。这对于在地震多发地区进行建筑设计和抗震设防具有极其重要的指导意义。同时，书中也对风荷载的动力效应进行了深入的探讨，分析了风速、风向、地形以及建筑物自身形态等因素对风振响应的影响，并提出了相应的控制措施。我个人对书中关于交通振动和工业设备振动对建筑影响的章节也产生了浓厚的兴趣，因为这些是日常生活中常常被忽视却又至关重要的振动源。然而，书中对这些内容的阐述，虽然严谨，但往往缺乏实际案例的支撑，例如，当提到某种设备可能产生的振动频率时，如果能同时给出一个具体的设备型号和其产生的振动数据，并与建筑物的固有频率进行对比分析，那样会更加直观和实用。此外，书中对于一些复杂的数值模拟方法，如有限元分析，只是笼统地提及，并未提供详细的操作指南或示例，对于想要学习和应用这些方法的读者来说，仍然需要查阅其他更为专业的文献。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书，第一感觉是它是一本非常“扎实”的工程技术手册，内容详尽，但可读性不强。它为建筑振动荷载的计算提供了一套极为细致的标准。书中对于各种振动源，如地震、风、机械设备、交通工具等，都进行了详细的描述，并给出了相应的动力特性分析方法。尤其令我印象深刻的是，书中对“动力反应谱”的介绍，它是一种描述结构在不同频率激励下动力响应的方法。然而，对于反应谱的具体应用，以及不同结构类型如何选取合适的反应谱，书中给出的信息相对比较直接，缺乏对这些选择背后的原因和原理的深入解释。我尝试着去理解书中关于“模态分析”的章节，它被用来确定建筑结构的自振频率和振型。虽然书中有公式和计算步骤，但缺乏对这些数学模型的物理直观解释，比如，如何理解建筑的“一阶模态”、“二阶模态”在实际振动中所对应的运动方式。我期望书中能有一些简化的类比或者动画演示，来帮助读者建立起对这些抽象概念的感性认识。这本书对于专业的工程师来说，无疑是一本重要的参考工具，但对于想要了解建筑振动基本知识的普通读者，它可能显得过于专业和晦涩。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计朴实无华，带着一股官方文件的严肃感，但当我翻开目录，试图寻找一些关于建筑振动荷载的直观理解时，却发现它更像是一本深奥的学术论文集，而不是一本为普通读者准备的科普读物。字里行间充斥着大量的公式、图表和专业术语，例如“动力反应谱”、“模态阻尼比”、“场地类别”、“等效静荷载法”等等，这些词汇对于非专业人士来说，简直是一道道难以逾越的知识壁垒。即便我尝试着去理解那些繁复的计算过程，比如如何根据建筑物的自振周期、阻尼系数、以及场地地震动特性来推导其在不同振动荷载下的响应，也感到力不从心。书中的例子虽然给出了具体的数值，但缺乏对这些数值背后物理意义的深入解释，也未能提供清晰的图形化演示，来帮助读者建立起对振动现象的感性认识。比如，书中会提到“一阶自振周期”，但并没有配上动画或者示意图来展示建筑在受到不同频率振动时，是以何种方式“晃动”的。这让我觉得，这本书更像是为已经具备扎实工程背景的专业人士准备的工具书，而非一本能够激发普通读者对建筑安全和工程技术兴趣的启蒙读物。我期望能够看到更多关于不同类型建筑（如住宅、桥梁、高层建筑）在地震、风、交通等不同振动源作用下的实际案例分析，而不是仅仅停留在理论推导和数据表格上。

评分☆☆☆☆☆

初次接触这本书，我的第一反应是它为建筑工程领域提供了一个极其详尽的规范框架。然而，在深入阅读的过程中，我发现它所涵盖的内容远不止于简单的规范条文，而是包含了一整套严谨的理论基础和计算方法。书中对各种振动荷载的来源进行了细致的分类，从地震动特性到风荷载的动力效应，再到工业设备、交通工具等产生的振动，都进行了详细的描述和量化。尤其令我印象深刻的是，它不仅提供了静态荷载的计算方法，更侧重于动力荷载的分析，这对于理解建筑在动态环境下的稳定性至关重要。书中对动力反应谱、模态分析等复杂概念的阐述，虽然专业性很强，但也为读者提供了一个深入理解建筑动力学行为的途径。我尝试着去跟随书中的步骤，计算一个简单的框架结构在某个特定地震波作用下的响应，但发现需要掌握的先验知识实在太多，包括结构动力学、弹性力学等多个分支。而且，书中的图表虽然精密度很高，但有些对于缺乏相关背景的读者来说，理解起来依然存在一定的障碍，例如那些表示频谱特性的曲线，如果能有更直观的解释，说明不同频率成分对建筑的意义，可能会更容易被理解。总而言之，这本书的价值在于其专业性和全面性，但对于想要初步了解建筑振动荷载的读者来说，它无疑是一座高耸的山峰，需要具备相当的专业知识才能攀登。

评分☆☆☆☆☆

从一个外部观察者的角度，这本书散发出一种极其严谨、一丝不苟的气息。它似乎是一本旨在为建筑行业提供最权威、最精确的“施工指南”。书中对建筑振动荷载的定义、分类、计算方法进行了详尽的阐述。我尝试着去理解书中关于“地震动加速度反应谱”的概念，它被用来描述不同频率的地震波对结构的影响程度。书中给出了多种反应谱模型，并详细介绍了它们的应用范围和参数选取原则。但是，当我试图去理解这些反应谱曲线的形状代表的物理意义时，却感到有些困惑。为什么某些频率的振动对建筑的破坏性更大，而另一些频率的振动影响相对较小？书中虽然给出了计算方法，但缺乏对这些现象背后物理机制的直观解释。我期望书中能配上一些生动形象的图示，比如用一个简化的摆锤模型来类比建筑结构，展示当外界振动频率与摆锤的固有频率接近时，其振幅会如何急剧增大，从而帮助读者理解“共振”的原理。这本书对于专业人士来说，无疑是一份宝贵的工具书，但对于非专业人士，它更像是一本充满专业术语和复杂图表的“百科全书”，需要极大的耐心和学习意愿才能读懂。

评分☆☆☆☆☆

我尝试着从这本书中寻找关于如何“感受”建筑振动的线索，但发现它更多地提供的是如何“量化”和“计算”振动。书中充斥着各种复杂的工程术语，如“频谱分析”、“模态阻尼”、“传递函数”等，这些词汇对于我这样的门外汉来说，如同一串串晦涩的密码。我尝试理解书中关于“等效静荷载法”的介绍，它试图将动态的振动过程简化为静态的荷载作用，但书中也明确指出，这种方法在某些情况下存在局限性，并且需要引入“动力系数”来修正。然而，这个“动力系数”的选取，以及其背后的原理，在书中并没有得到足够详尽的解释。我无法理解，为什么在相同的地震烈度下，不同的建筑结构会有如此大的差异，以至于需要不同的动力系数。这本书的风格更像是一本大学教材的附录，提供了大量的数据和公式，但缺乏核心概念的生动讲解和直观演示。我期望能够看到一些简单的图示，比如，用一个弹簧振子来类比建筑结构，展示不同频率的外力如何影响其振动幅度，以此来帮助读者建立起对“共振”等概念的基本认识。

评分☆☆☆☆☆

对于这本书，我的第一印象是它极其严谨且专业，几乎不给非专业人士留下任何“喘息”的空间。它专注于提供一套完整、详尽的建筑振动荷载计算标准和方法，涵盖了各种可能遇到的振动源，从最常见的地震、风，到一些相对不那么直观的机械振动、交通振动等。书中对于这些振动源的物理特性、作用机理都进行了深入的分析，并提供了相应的数学模型和计算公式。然而，这种高度的专业性也带来了阅读上的挑战。我注意到书中对于“场地土类型”对地震动特性的影响进行了详细的分类和阐述，并给出了不同场地类别下反应谱的选取原则。但对于不同场地土的物理性质、对地震波的传播有何具体影响，书中并未进行详细的解释，只是给出了分类结果和对应的图表。这让我感觉，书中的信息更多的是一种“已知”的结论，而不是一个“推导”的过程。我希望能够看到更多关于这些分类背后的科学原理，以及这些参数是如何通过实际勘测和试验获得的。总而言之，这本书对于专业工程师来说无疑是宝贵的参考资料，但对于想要了解建筑振动荷载基本原理的普通读者，它更像是一份充满了专业术语和复杂计算的“天书”。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的整体印象是，它是一部非常“技术流”的著作，聚焦于建筑结构在承受各类振动荷载时的力学响应和设计考量。它并非一本轻松愉快的读物，而是需要读者具备一定的工程学基础才能更好地消化。我注意到书中反复强调了“动力学分析”的重要性，指出简单地将动力荷载等效为静荷载进行设计，在许多情况下是不足以保证建筑安全的。特别是对于一些对振动敏感的结构，比如高层建筑、桥梁、以及含有精密设备的厂房，精确的动力学分析是必不可少的。书中对于不同振动源（地震、风、机械振动）的动力特性进行了详细的描述，并给出了相应的计算模型和参数。然而，我发现书中在介绍这些模型时，往往直接给出公式，而较少解释这些公式是如何推导出来的，或者这些模型背后的物理假设是什么。例如，在介绍地震动特性的建模时，书中提及了“布朗运动模型”、“卡门涡街模型”等，但对于这些模型的物理原理，以及它们是如何模拟真实地震动的，并没有进行深入的解释。这使得我对这些模型的理解停留在表面，无法真正掌握其精髓。我希望书中能有更多的“为什么”和“怎么做”，而不仅仅是“是什么”。

评分☆☆☆☆☆

这本书最显著的特点，莫过于其高度的系统性和规范性。它为建筑振动荷载的计算提供了一个近乎“放之四海而皆准”的框架。书中对振动荷载的分类非常细致，几乎涵盖了所有可能对建筑结构产生影响的外部扰动。我特别留意了书中关于“风荷载”的部分，它详细阐述了风速、风压、阵风效应以及建筑形状对风振响应的影响。书中给出了计算风荷载的各种公式和方法，并提供了相关的风压系数和动力放大系数。然而，我在阅读过程中发现，书中对于这些系数的取值，往往只给出了表格或者公式，而没有对其背后的物理意义进行深入的解释。例如，为什么一个钝角的建筑比尖锐的建筑在相同风速下产生的涡街更加明显，从而导致更大的风振效应，这种直观的解释在书中相对欠缺。我期望能够看到更多关于这些参数选择依据的说明，或者通过一些简化的模型来解释这些复杂的工程现象。这本书更像是一部“字典”，为你提供了各种术语和计算方法，但需要你自己去理解和运用它们，而它本身并没有提供“使用说明书”。