bendingelementmethod

将压电陶瓷弯曲元应用于测试土体波速等参数的方法。 2.1.10破坏振次 number of cyclesto causefailure

2.1.10破坏振次 number of cycles to cause failure

圆柱状试样45°面上的动剪强度与初始法向有效应力的 比值。

螺钉标准2. 1. 12振次比

cycle ratic

动应力作用下的振次与破坏振次的比值

2.1. 13动孔压比

在循环应力作用下试样的孔隙水压力增量与侧向有 力的比值。

2.1.14动剪应力比

对应手某一一剪应变幅的动剪切模量，与同一固结应力条件下 勺最大动剪切模量的比值。

2.2.1作用和作用效应：

d一为0.707基础水平回转耦合振动第一振型共振频率所 对应的水平线位移； d。一一振源处的振动线位移； d一基础底面的水平振动线位移 dn 第1周的振动线位移； 在幅频响应曲线上选取的第点的频率所对应的振动 线位移； dm 基础竖向振动的共振振动线位移； dmax 基础最大振动线位移； dml 基础水平回转耦合振动第一振型共振峰点水平振动线 位移； dm 基础扭转振动共振峰点水平振动线位移；

f=一一基础扭转振动无阻尼固有频率； f。一激振频率； f.一一试样系统扭转振动的共振频率； f一试样系统轴向振动的共振频率； Wm4 基础扭转振动固有圆频率； m——基础水平回转耦合振动第一振型无阻尼固有圆频率 (rad/s); 幅频响应曲线上选取的第一个点对应的振动圆频率 (rad/s); 2 幅频响应曲线上选取的第二个点对应的振动圆频率 (rad/s)。

f。一激振频率； f.一一试样系统扭转振动的共振频率； f一试样系统轴向振动的共振频率； Wm4 基础扭转振动固有圆频率； m——基础水平回转耦合振动第一振型无阻尼固有圆频率 (rad/s); Wi 幅频响应曲线上选取的第一个点对应的振动圆频率 (rad/s); 2 幅频响应曲线上选取的第二个点对应的振动圆频率 (rad/s)。

一桩基抗弯刚度； 试样顶端激振压板系统的质量； md 设计基础的质量； mdr 设计基础的质量比： mr 一 模型基础的质量； m 模型基础的质量比； m 试样的总质量； m一 基础竖向振动的参振总质量（包括基础、激振设备利 基参加振动的当量质量）； 2x 基础水平回转耦合振动的参振总质量（包括基础、 设备和地基参加振动的当量质量）； 基础扭转振动的参振总质量（包括基础、激振设备利 基参加振动的当量质量）； m一一重锤的质量； M.一一激振设备的扭转力矩； E一试样动弹性模量； Ga试样动剪切模量； P。一试样外围压； 力一试样内围压； P一电磁式激振设备的扰力； P一大气压力； Pd一 设计基础底面静压力； PL一 最后一级加载作用下，承压板底的总静应力； P。一模型基础底面静压力； P，一幅频响应曲线上选取的第一个点对应的扰力； P2一一幅频响应曲线上选取的第二个点对应的扰力； Q一承压板上最后一级加载后的总荷载；

ma 试样顶端激振压板系统的质量； md 设计基础的质量； mdr 设计基础的质量比； mr 模型基础的质量； m 模型基础的质量比； m 试样的总质量； m一一 基础竖向振动的参振总质量（包括基础、激振设备和地 基参加振动的当量质量）； mx 基础水平回转耦合振动的参振总质量（包基础、激振 设备和地基参加振动的当量质量）； m一 基础扭转振动的参振总质量（包括基础、激振设备和地 基参加振动的当量质量）； mo 激振设备旋转部分的质量； 重锤的质量； M一一激振设备的扭转力矩； E一试样动弹性模量； Gi 试样动剪切模量： 力。一试样外围压； 力一试样内围压； P一电磁式激振设备的扰力； P一大气压力； Pd一 设计基础底面静压力； PL 最后一级加载作用下，承压板底的总静应力； P 模型基础底面静压力； P一 幅频响应曲线上选取的第一个点对应的扰力； P2 幅频响应曲线上选取的第二个点对应的扰力； Q 一承压板上最后一级加载后的总荷载：

td——试样的动剪应力幅； To 一潜在破坏面上的初始剪应力； Tis 一潜在破坏面上的总应力抗剪强度； 试样剪应力。 T

2. 2.4 计算参数

C一地基抗剪刚度系数；

3.0.1地基动力特性测试前应制定测试方案，测试方案应包括下 列内容： 1 测试自的和要求； 2 测试内容、测试方法和测点仪器布置图； 数据分析方法。 3.0.2 地基动力特性现场测试应具备下列资料： 1 场地的岩土工程勘察资料； 2 场地的地下设施、地下管道、地下电缆等的平面图和纵部 面图； 3 测试现场及其邻近的振动干扰源。 3.0.3地基动力特性测试使用的测试仪器应在有效的检定或校 准期内，测试前应对仪器设备检测调试。 3.0.4测试现场应避开外界干扰振源，测点应避开水泥或沥青路 面、地下管道和电缆等影响测试数据的场所。 3.0.5测试报告的内容应包括原始资料、测试仪器、测试结果、测 试分析和测试结论

4模型基础动力参数测试

4.1.4模型基础应在明置和理置的情况下分别进行振动领 试。埋置基础周边回填土应分层夯实，回填土的压实系数不宜 小于0.94。

4.1.5基的测试应取得下列动力参数

1单桩的抗压刚度； 2 桩基抗剪和抗扭刚度系数； 3 桩基竖向和水平回转向第一振型以及扭转向的阻尼比； 4 桩基竖向和水平回转向以及扭转向的参振总质量。 4.1.6 天然地基和人工地基的测试应取得下列动力参数： 1 地基抗压、抗剪、抗弯和抗扭刚度系数； 2 地基竖向、水平回转向第一振型及扭转向的阻尼比； 3 地基基础坚竖向水平回转向及扭转向的参振总质量。

1采用机械式激振设备时，工作频率宜为3Hz～60Hz； 2采用电磁式激振设备时，激振力不宜小于2000N。 4.2.2自由振动测试时，竖向激振宜采用重锤自由落体的方式进 行，重锤质量不宜小于基础质量的1/100，落高宜为0.5m~1.0m。 4.2.3传感器宜采用竖向和水平向的速度型传感器，其通频带应 为2Hz~80Hz，阻尼系数应为0.65～0.70，电压灵敏度不应小于 30V·s/m，可测位移不应小于0.5mm。 4.2.4放大器应采用带低通滤波功能的多通道放大器，其各通道 幅值一致性偏差不应大于3%，各通道相位一致性偏差不应天于

幅值一致性偏差不应天于3%，各通道相位一致性偏差不应天于 0.1ms，折合输人端的噪声水平应低于1uV，电压增益应 80dB

4.2.5采集与记录装置宜采用模/数转换不低于16位的多通道

数字采集和存储系统。数据分析装置应具有频谱分析及专用分机 软件功能。

4.3.4模型基础做明置工况测试时，坑底应保持土层的原状

构，坑底面应保持平整。基坑坑壁至模型基础侧面的距离应 于500mm。

4.3.5当采用机械式激振设备时，地脚螺栓的埋设深度

400mm：地脚螺栓或预留孔在模型基础平面上的位置应符合下列 规定： 1竖向振动测试时，应使激振设备的竖向扰力中心通过基础 的重心； 2水平振动测试时，应使水平扰力失量方向与基础沿长度方 向的中心轴向一致； 3扭转振动测试时，激振设备施加的扭转力矩，应使基础产 生绕重心竖轴的扭转振动。

4.4.1竖向振动测试时，在基础顶面沿长度方向中轴线的两

4.4.1竖向振动测试时，在基础顶面沿长度方向中轴线的两端应 对称布置两个竖向传感器。

端应对称布置两个竖向传感器；并应在中间布置一个水平向传感

应对称布置两个水平向传感器，其水平振动方向应与中

共振区外不宜天于2Hz，共振区内不应大于1Hz；共振时的振动线 位移不宜大于150μm。

4.4.6：竖向自由振动测试，宜采用重锤自由下落冲击模型基础项 面的中心处，实测基础的固有频率和最大振动线位移。测试有效 次数不应少于3次。

4.4.7水平回转自由振动的测试，可水平冲击与模型基础沿长度

方向中轴线垂直的侧面，实测基础的固有频率和最大振动线位移 测试有效次数不应少于3次。

4.5.1 数据处理应采用频谱分析方法，谱线间隔不宜大 0.1Hz。各通道采样点数不宜小于1024点，采样频率应符合采租 定理要求，并采用加窗函数进行平滑处理

4.5.2数据处理应得到下列幅频响应曲线

式中：地基竖向阻尼比

Su第i点计算的地基竖向阻尼比； fm基础竖向振动的共振频率（Hz）； d.一基础竖向振动的共振振动线位移（m）： f一一在幅频响应曲线上选取的第i点的频率（Hz）； d一在幅频响应曲线上选取的第i点的频率所对应的振 动线位移（m）； β—基础竖向振动的共振振动线位移与幅频响应曲线上 选取的第点振动线位移的比值； α 基础竖向振动的共振频率与幅频响应曲线上选取的 第点频率的比值； n 在幅频响应曲线上选取计算点的数量。

d一振动线位移；dm一基础竖向振动的共振振动线位移； d一在幅频响应曲线上选取的第1点的频率所对应的振动线位移； dz一在幅频响应曲线上选取的第2点的频率所对应的振动线位移； ds一在幅频响应曲线上选取的第3点的频率所对应的振动线位移； f一频率；fm一基础竖向振动的共振频率；f一在幅频响应曲线上选取的第1点的频率， 2一在幅频响应曲线上选取的第2点的频率f3一在幅频响应曲线上选取的第3点的频率

d一振动线位移；&m一基础竖向摄动的共振振动线位移； di一在幅频响应曲线上选取的第1点的频率所对应的振动线位移； d2一在幅频响应曲线上选取的第2点的频率所对应的振动线位移 d3一在幅频响应曲线上选取的第3点的频率所对应的振动线位移 于一频率；一基础竖向振动的共振频率； f1一在幅频响应曲线上选取的第1点的频率； f2一在幅频响应曲线上选取的第2点的频率： f3一在幅频响应曲线上选取的第3点的频率

4.5.4基础竖向振动的参振总质量应按下列公式计算

式中：m一 基础竖问振动的参振总质量（t）；

eo激振设备旋转部分质量的偏心距（m）； P一电磁式激振设备的扰力（kN）； f㎡一一基础竖向无阻尼固有频率（Hz） 注：当m大于基础质量的2倍时，应取m，等于基础质量的2倍。

f一一基础竖向无阻尼固有频率（Hz） 注：当m大于基础质量的2倍时，应取m，等于基础质量的2倍。 4.5.5地基抗压刚度、地基抗压刚度系数、单桩抗压刚度和桩基 抗弯刚度，应按下列公式计算： 1当为变扰力时：

抗弯刚度，应按下列公式计算： 1当为变扰力时：

K,=m,(2元f.)

4.5.6当基础的固有频率较高不能测出共振峰值时，宜

当基础的固有频率较高不能测出共振峰值时，宜采用低频 求刚度的方注(加图 4 5. 6 所示)按下列公计算。

Pi一一幅频响应曲线上选取的第一个点对应的扰力（kN）； P2一一幅频响应曲线上选取的第二个点对应的扰力（kN）； d.一一幅频响应曲线上选取的第一个点对应的振动线位移 (m）; d2—一幅频响应曲线上选取的第二个点对应的振动线位移 (m）; 幅频响应曲线上选取的第一个点对应的扰力与振动 线位移之间的相位角，由测试确定： 92 幅频响应曲线上选取的第二个点对应的扰力与振动 线位移之间的相位角，由测试确定； 幅频响应曲线上选取的第一个点对应的振动圆频率 (rad/s); W2 幅频响应曲线上选取的第二个点对应的振动圆频率 (rad/s); S1一一第一点计算的地基竖向阻尼比； （2一第二点计算的地基竖向阻尼比

Pi一一幅频响应曲线上选取的第一个点对应的扰力（kN）； P2一一幅频响应曲线上选取的第二个点对应的扰力（kN）； d一一幅频响应曲线上选取的第一个点对应的振动线位移 (m）; d2—一幅频响应曲线上选取的第二个点对应的振动线位移 (m）; 9 幅频响应曲线上选取的第一个点对应的扰力与振动 线位移之间的相位角，由测试确定： 92 幅频响应曲线上选取的第二个点对应的扰力与振动 线位移之间的相位角，由测试确定； 幅频响应曲线上选取的第一个点对应的振动圆频率 (rad/s); W2 幅频响应曲线上选取的第二个点对应的振动圆频率 (rad/s); S1一—第一点计算的地基竖向阻尼比； （一一第二点计算的地基竖向阻尼比

图4.5.6未测得共振峰的幅频响应曲线 d一振动线位移；di一在幅频响应曲线上选取的第1个点对应的振动线位移； d2一在輪频响应曲线上选取的第2个点对应的振动线位移； f一频率，一在幅频响应曲线上选取的第1点的频率； f2一在幅频响应曲线上选取的第2点的频率

式中：5x9 地基水平回转向第一振型阻尼比； 基础水平回转耦合振动第一振型共振峰点水平振动 线位移（m）； d一为0.707基础水平回转耦合振动第一振型共振频率 所对应的水平线位移（m）。

dx一于一基础项面的水平振动线位移与频率的关系； d一于一基础项面的竖向振动线位移与频率的关系 d一为0.707基础水平回转耦合振动第一振型共振频率所对应的水平线位移： dml一基础水平回转耦合振动第一振型共振峰点水平振动线位移； dx一基础项面的水平振动线位移；d一基础项面的竖向振动线位移； dml一第1台竖向传感器测试的基础水平回转耦合振动第一振型共振峰点竖向振动线位移； f一频率：f一基础水平回转耦合振动第一振型共振频率

4.5.8基础水平回转耦合振动的参振总质量应按下列公式计算 1当为变扰力时：

moeo(p+ha)(p+hi) 1 1 mxe dml CA 2+p 25x91

P(p,+h)(p,+h) 1 1 nxp ·2+ dm（2元fm）2

式中：mx 基础水平回转耦合振动的参振总质量（t）： dx一基础重心处的水平振动线位移（m）：

石化标准Kx=mxg（2元fnx）

4.5.10地基抗弯刚度和地基抗弯刚度系数应按下列公

4.5.10地基抗弯刚度和地基抗弯刚度系数应按下列公式计算：

=J（2元fm）2—Kh K 紫f+a np= IPi

式中：5一一地基扭转向阻尼比； fm—基础扭转振动的共振频率（Hz)； 基础扭转振动共振峰点水平振动线位移（m）；

d一一为0.707基础扭转振动的共振频率所对应的水平振 动线位移（m）。

4.5.12基础扭转振动的参振

式中：m 基础扭转振动的参振总质量（t）： J一一基础对通过其重心轴的极转动惯量（t·m）； f一一基础扭转振动无阻尼固有频率（Hz）； Wm 基础扭转振动固有圆频率（rad/s）； M 激振设备的扭转力矩（kN·m）： 激振设备的水平扭转力矩力臂（m）： l一一扭转轴至实测线位移点的距离（m）。 4.5.13地基抗扭刚度和地基抗扭刚度系数应按下列公式计

装修标准规范范本式中：K 一地基抗扭刚度（kN·m）； C—地基抗扭刚度系数（kN/m）；