GB T 13441.2-2008 机械振动与冲击.人体暴露于全身振动的评价.第2部分 建筑物内的振动(1Hz～80Hz).pdf

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1、ICS 13. 160 Z 32 远望中华人民共和国国家标准GB/T 1344 1.2-2008/ISO 2631-2: 2003 机械振动与冲击人体暴露于全身振动的评价第2部分:建筑物内的振动(1 Hz80 Hz) Mechanical vibration and shock-Evaluation of human exposure to whole-body vibration-Part 2: Vibration in buildings( 1 Hz to 80 Hz) (ISO 2631-2: 2003 , IDT) 2008-09-27发布中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家

2、标准化管理委员会2009-05-01实施发布GB/T 13441.2-2008/lSO 2631-2 :2003 目次前言.1 引言99. . 11 1 范围.2 规范性引用文件.3 术语和定义.4 建筑物振动的目量.25 人体对建筑物振动的反应.2 附录A(规范性附录频率计权值Wm的数学定义.4 附录B(资料性附录)收集有关人体对建筑物振动反应数据的指南参考文献GB/T 1344 1.2-2008/ISO 2631-2: 2003 -. _,_ 别昌GB/T 13441(机械振动与冲击人体暴露于全身振动的评价2分为四个部分:一一第1部分:一般要求:一一第2部分:建筑物内的振动。Hz-80Hz

3、); 第4部分z振动和旋转运动对固定轨道运输系统中的乘客及乘务员舒适影响的评价指南;一一第5部分z包含多次冲击振动的评价方法，本部分为GB/T13441的第2部分.本部分等同采用IS02631号:2003(机械振动与冲击人体暴露于全身振动的评价第2部分z建筑物内的振动。Hz-80Hz)(英文版) 为便于使用，本部分做了如下编辑性修改=-一用本部分代替ISO2631本部分z用小数点符号代替作为小数点的，;一一对ISO2631-2: 2003引用的其他国际标准，有被等同采用为我国标准的，用我国标准代替对应的国际标准，其他则直接引用国际标准.本部分的附录A为规范性附录，附录B为资料性附录.本部分由全

4、国机械振动、冲击与状态监测标准化技术委员会(SAC/TC53)提出并归口。本部分起草单位g中国铁道科学研究院、北京理工大学，本部分主要起草人:马绪、焦大化、高利、孙成龙、郭俊字、吴绍斌、赵亚男、陈雪梅。I G/T 13441.2-2008/ISO 2631-2 :2003 引人体暴露于建筑物中的结构振动，居住者能够觉察到而且在多方面影响他们。更为重要的是居住者的舒适性和生活品质会因此而降低.为了进行建筑物内振动对人舒适性和烦恼影响的评价，优先使用振动总计权值。通过给出建筑物中某一位置适宜性的指示，用适当的频率计权得到的值来表示人在建筑物内的位置或地点的特征，本部分旨在鼓励采用统一的人体对建筑物

5、振动响应的数据采集方法。E GB/T 13441.2-2008/ISO 2631-2 :2003 机械振动与冲击人体暴露于全身振动的评价第2部分:建筑物内的振动(1 Hz-80 Hz) 1 范围GB/T 13441的本部分涉及与居住者舒适和烦恼相关的建筑物内暴露于人体全身振动与冲击，规定了测量和评价方法，包括测量方向和测量位置的确定。定义了适用于1Hz80 Hz频率范围内的频率计权值W在此频率范围内不需明确建筑物内居住者的姿势。注1:如果明确居住者的姿势，可应用GB/T13441. 1中给定的频率计权值Wm虽然通常对一个建筑物进行试验研究很有效，但在建筑物的设计阶段或者不可能进入现有建筑物的情

6、况下，本部分所包含的概念应等效应用于该建筑。在这些情况下，必须用某些方法对建筑物振动响应进行预测。对建筑物可能存在的结构破坏情形，本部分不提供指南，相关内容见GB/T141240另外，本部分不适用于对人体健康及安全影响的评价。本部分也没有规定容许振动值。注2;在收集到与本部分相关的更多的信息之前，目前尚不能绘出容许振动值的指南.在附录A中给出了频率计权值Wm的数学定义，在附录B中给出了有关抱怨的建筑物振动数据采集指南.2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T13441的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单不包括勘误的内容或修订版均不适用于本部分，然而，

7、鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分，GB/T 13441. 1-2007 机械振动与冲击人体暴露于全身振动的评价第1部分=一般要求(lSO 2631-1:1997 ,IDT) 1S0 8041人体振动响应测量仪器IEC 61260:1995 电声学倍频程和分数倍频程滤波器3 术语和定义下列术语和定义适用于GB/T13441的本部分。3. 1 评价evaluation包括调查、测量、处理、排序、描述、分级及对相关数据表达的一系列活动，3.2 建筑物building 用于人类居住或进行其他活动的静态结构，包括办公室、工厂、医

8、院、学校和日托中心。3.3 工作时间work time 由一天内开始和结束时刻确定的振源活动周期或作用时间。GB/T 13441.2-2008/JSO 2631-2 :2003 3.4 暴露时间饵posuretime 暴露于振动作用下的时间.4 建筑物握动的酒量4.1 -搬要求有关信号适调和测量持续时间的一般要求，应遵循GB/T13441. 1-2007中5.4和5.5分别给予的说明.4.2 测量方向振动应在三个正交方向上同时测量。振动方向应相对于建筑物而不是相对于人体来确定。相对于结构的X、Y、Z轴的指向应是臼jT13441. 1中给定的立姿人体的指向。4.3 测量位置关于人体反应的评价仨黯

9、取决于居住者预期在室内停留的时间、居住者所主人事的工作和预计抗干扰的能力.每个相关的地点或房间都应按照这些准则进行评定。振动测量、拉置应选取房间中发生频率计权振动最大幅值处或者专何指定的建筑结构表面上的适当位置.注:有时需要对建筑驾街伪若干不同位置进行测量以确定振动的局部变化.4.4 频率计权按照4.2和4.a的要求，应对相关位置测量得到的三个方向的振动进行频率计权。GB/T13441的本部分采用频率计担如擅度来表示振动量级(GB/T:3.a1. 1也是如此。不考虑回量方向时推荐使用附录A的频率计仅系数W司注1.只要确定艾居住者的姿势，就可使用GB/T13441. 1绘出的频率计权系数.附录A

10、给出了撞事计权Wm的精确定义.表A.1列出了将加速度作为输入量的计权值，用1/3倍频程中心频率计算得白，而且包括了1Hz-80 Hz的频率范围.频率计权W田和中心频率的关系曲线见图A.l.注2:Wm以前寇程为W.B.组合-4. 5 握动评价4.5.1 握动酒量振动值采用GB/1口441.1给定的方法确定.用最太频率计权摄动幅值确定振动轴，并应用该方向上得到的振动幅值进行评价g为了适应将来不同类掣的评价，无论操作与否，建议使用一种测量技术记最至少在1Hz80 Hz 频率范围内未计权的随时间变化的振动过程。4.5.2 摄源分类为进行评价，有必要依据实践中引起不满评论的振源的主要类型进行分类.不同类

11、别会有不同的可接受的振动量级.为确定一个国际惯用的方法，定义分类如下za) 连续或不完全连续过程，如工业类zb) 持续的间歇性活动，如交通类s。有限时段(非持续的活动，如建筑行业.选定这些分类以便反映人们对不同振源的感受.但这并不是唯一的分类，而是为了给出本部分的应用指南.4.6 到量仪器应遵循IS08041规定的包括容差在内的测量仪器要求。5 人体对建筑物摄动的反应许多国家的经验表明，当建筑物的振动幅值只要稍微超过人的感知水平(见GB/T13441. 1一2 GB/T 13441.2-2008/ISO 2631-2: 2003 2007，附录。时，就会引起居住者对居住场所的建筑物振动产生不满

12、，有些情况是由于振动的二次影响，如二次辐射噪声(见附录即所引起的。一般来说，令人满意的振动幅值很可能与大众的期望值以及经济、社会和其他环境因素有关.它们并不取决于诸如短期的健康危害和工作效率等因素.实际上，所有的情况表明，这种振动幅值与直接由运动导致疲劳的幅值是非常不一样的.人可以忍受较高振动幅值的情况确实存在，特别是在暂时的干扰和瞬态事件发生时尤其如此.例如一些建筑项目，通过一个合理的与公众联系沟通的程序，比如警告标识通告或者定期公示就可减少居民受惊扰的因素.只有在极端个别情况下才有必要考虑GB/T13441. 1给出的健康准则.对于振动时间过长的情况，长期接触振动就有可能引起厌倦感闸值的改

13、变.3 G/T 13441.2-2008/ISO 2631-2: 2003 附最(规范性附录频率计钗值W.的数学定义A 频率J;(i= 1 3)是确定总频率计权W.的传递函数的参数。传递函数H()表示为三部分的乘积高通滤谊函数Hh(p)，低通撞波函数H1(p)和纯计权函数H(汀，式中，=2J;.p=j2J，频带限制(具有二阶Butterworth特性的撞撞;fl和凡是指点频率): 高通.( A. 1) 叫一一只川-f十1-F 一品Ka) . .( A.2 ) 式中:fl = 10-0.1 Hz=().1 946. . . Hz b) H Cp) = 1 1+J2伽/十(pw ) 低通. ( A

14、.3 ) H. (p ，=斗歹豆 ( A. 4 ) 式中:J2=100 Hz 纯频率计权加速度为输入量.( A.5 ) .( A. 6 ) H，)=一一1 4-p/3 H.(p) 1二Jtz=r气r+fl式中:几=1:;-Hz=5:6归.Hz U.UZXZ 受频带限制的频率计权值叭的传递函数H(抖，是由高通滤波函按Hh(抖，低通滤波函数H1(p)和纯计权函数H雹)的乘积给出=. ( A. 7 ) 注2通常此方程理解为在频域内作为虚角频率p=j2n!的函数的复函数的模(铺值和相位.有时用符号s代替p.用p表示时，可以将p理解为Laplace变换的变盐.模(幅值)I H() I示于图A.1中.表A

15、.1给出了包括频段为1Hz80 Hz.以中心额率计算得出的1/3倍频程频率计权W.值，其中加速度为输入1l:.4 H() = H.(p) H:(p) H,(p) 国可、二哥10 太曼底。-10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 / / / 。_25 工一7-6 -5 -4 -3 2 一1。2 3 4 5 6 7 G8/T 1344 1.2-2008/ISO 2631-2: 2003 / v / tl.s / 恒-卜、队h、阳、飞民气、 飞卡/ / / / 1 2 4 8 16 31. 5 63 固A.1加速度作为输入量的频率计扭值W.示意圄表A.l加速度作为输入量的频率计权W.值

16、k lt6 以1/3倍频程，在1Hz-8O-Hz频带界限内用准确中心频率计算频率IH基Wm 标称值准确值因子0.2 o. 199 5 0.0629 0.25 。.2512 0.099 4 。.3150.316 2 0.156 0.4 0.398 1 0.243 。、50.501 2 。.?680.63 0.631 0 。.5300.8 0.794 3 O. 700 1 1. 000 0.833 1. 25 1. 259 0.907 1. 6 1. 585 0.934 2 1. 995 0.932 2.5 2.512 0.910 3.15 3. 162 0.872 4 3.981 。.8185

17、5.012 0.750 r 干250 频率1HzWm/dB -24.02 一20.05一16.12-12.29 8.67 一5.51-3.09 -1. 59 -0.85 -0.59 -0.61 -0.82 -1. 19 一1.74 -2.50 5 GB/T 13441.2-2008/ISO 2631-2 :2003 表A.1(续)频率/HzWm z W. / dB 标称值准确值因子8 6.3 6.310 0.669 -3.49 9 8 7.943 0.582 -4.70 10 10 10.00 0.494 -6.12 11 12.5 12.59 0.411 一7.7112 16 15.85 0

18、.337 一9.4413 20 19.95 0.274 一11.25 14 25 25. 12 0.220 -13.14 15 31. 5 31. 62 0. 176 -15.09 16 40 39.81 0.140 一17.1017 50 50.12 O. 109 一19.2318 63 63.10 0.083 4 - 21. 58 19 80 79.43 0. 0604 一24.3820 100 100.0 0.040 1 一27.9321 125 125.9 0.024 1 - 32.37 22 160 158.5 0.013 3 一37.5523 200 199.5 0.00694 一

19、43.1824 250 251. 2 0.003 54 - 49. 02 25 31 5 316.2 0.001 79 - 54.95 26 400 398.1 0.000899 -60.92 注:I是GB/T3241中规定的频倍数.6 GB/T 13441.2-2008/1SO 2631-2 :2003 附录B资料性附录)收集有关人体对建筑物振动反应数据的指南B.1 51言产生不满情绪是居住者对建筑物振动始基本皮应。本部分的主要内容是关于人体全身振动的测量和评价.此附录旨在鼓励使用者收集数据时能充分考虑到对那些建筑物内居住者的影响和产生抱怨的因素.人对建筑物内的振动的反应很复杂。多数情况下，

20、烦恼和抱怨的程渡并不仅仅由所检测到的振动量值所决定，在某些振幅却频亭的条件下，虽然全身振动的测量值低于可感知水平，但抱怨却已产生。对这些不满反应的分析宣示，其他一些与振源有关的如工作时间J或是由暴露区域的振动引起的(如二次辐射噪声因素边，可以是造成住户不满的原回。对目量到的振动参致，通过补充相关现象的评估后，就可以更好地定量分析建筑物内振动对人产生的烦恼程度。建筑物内外的振源都可以产生全身振动j并产生J些相关的现象z结构噪声、空气噪声、嘎吱声、家具或其他物件的移动以及视觉影响(如悬挂物体的晃动).为了对居住者的抱想进行评价，应考虑所有这些影响。收集这些相关现象数据的目的，是便于最后定义-个更为

21、通用的评估振动产生的烦扰指标.这个指标可能用于更新本部分的未来版本.B.2 需要考虑的参数B. 2. 1 一般要求以下因素应予t.L考虑，并做适当记录。B.2.2 与振源有关曲参数报告中应记录测量期间振源每日开始和结束的时间。整个振动的持续时间、每日或每周发生的次数以及振动性质都要予以记录.例如:一一连续性振动z昼、夜或者昼夜z一一间歇性振动z总振动的持揍时间、摄动次数/昼夜); 一一独立的或偶发的振费寻振动的持续时间、振动次数/昼(夜、周正月。B.2.3 与被测振动有关的参鼓B. 2. 3.1 振动的测量测量的位置、方法及计权处理都应该符合本部分的相关要求。B.2.3.2 振动特性主观反应也

22、是振动特性的函数，振动特性是根据撞测振动的类型定义的，如:一一振动可以是连续性振动，其量值随时间变化或为恒定值3一一振动可以是间歇性振动，其每次量值随时间变化或为恒定值3一一振动可以是脉冲，如冲击.B.2.3.3 暴露时间人在振动中的暴露时间对振动的评估也很重要.应记录人在建筑物内的停留时间.应记录发生振动的实际时间和持续时间。7 GB/T 1344 1.2-2008/1SO 2631-2 :2003 B.2.4 相关现象B. 2. 4.1 结构噪声与建筑物内振动相关的主要现象是结构噪声(如地板噪声)，它可以转变为可听的二次辐射噪声.该噪声与现场的振动有关。结构噪声甜点宜选在室内认为干扰影响最

23、大的位置上。但因该噪声常被周围其他声源噪声所掩盖，故不易准确确定其位置.对这种噪声的评估应该参照周边环境来确定其性质和幅值。B. 2. 4. 2 空气曝声空气噪声可由其有关的振动和振源产生。噪声测量应符合ISO1996-1的要求。测量空气噪声的声级时，应考虑窗户是开或关，须小心窗户自身可能因振动而嘎吱作响，并由此改变其特性.低频空气噪声也常被认为是由振动引起的，从而让人产生抱怨。典型的振源包括高速公路和铁路的高架桥梁以及建筑空调系统.调查中应注意准确确定各种噪声源，确保正确的区分低频噪声和振动B.2.4.3 诱发的嘎吱声窗户和装饰物的嘎吱声的效应可能由提动或声激励引起，它们的发生说明了振动的存

24、在，并应该记录.B.2.4.4 扭觉影响在低频振动的条件下(小于5Hz)，可以观察到视觉影响，例如悬挂物的晃动。这些因素可加重振动导致的烦扰程度，并应该记录。8.3 报告内容8 除了振动幅值，还应报告相关信息。如=吁一噪声级;-一观察到的视觉现象:一一公众不满的描述，例如可通过采访或问卷调查方式得出.GB/T 13441.2-2008/J臼02631-2:2003参考文献1J GB/T 3222. 1-2006声学环境噪声的描述、酒量与评价第1部分:基本量与评价方法(ISO 1996-1:2003,IDT). 2J GB/T 14124 机械振动与冲击结构物的振动振动测量及其对结构物的影响评价

25、指南(lSO 4866 :1996, IDT). 3J BS 6472 Guide to evaluation of human exposure to vibration in buildingsC1 Hz to 80 Hz). 4J DIN 4150亿Erschtteru吨enim Bauwesen-Teil 2: Einwirku吨enauf enschen in Gebuden(Vibrations in buildings-Part 2: Effects on persons in buildings). 5J ERIKSSON , P. -E. Vibration of low-f

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