CECS59：94水泵隔振技术规程

水泵隔振技术规程CECS59∶94前言现批准《水泵隔振技术规程》CECS59∶94为中国工程建设标准化协会标准，推荐给各有关单位使用。在使用过程中，请将意见及有关资料寄交上海市广东路17号上海建筑设计研究院中国工程建设标准化协会建筑给水排水委员会(邮政编码200002)以便修订时参考。中国工程建设标准化协会1994年8月16日1总则1.0.1为使水泵隔振能根据水泵机组的特性，合理地选择和安装支承结构形式和隔振元件，并确保正常生活、生产和满足环境保护的要求，特制定本规程。1.0.2本规程适用于新建、扩建和改建的工业与民用建筑内下列水泵隔振设计、施工及验收。1.0.2.1电动机功率小于或等于110KW的卧式或立式离心水泵机组。1.0.2.2管道隔振。1.0.2.3支架隔振。1.0.3水泵隔振工程，除应执行本规程的规定外，还应按现行的《室外给水设计规范》、《室外排水设计规范》、《建筑给水排水设计规范》、《隔振设计规范》、《城市区域环境振动标准》、《城市区域环境噪声标准》、《居住建筑室内振动标准及其测量方法》和《机械设备安装工程施工及验收规范》第五册等有关规范的规定执行。2术语、符号2.1术语2.1.1隔振利用弹性元件隔离振动的传递。2.1.2水泵隔振由水泵机组、管道、支架三部分组成的隔振。2.1.3水泵机组隔振系指水泵、电机、机座组合体的隔振。2.1.4隔振元件隔离从振源向外界振动传递的弹性元件。2.1.5阻尼运动过程中系统能量的耗散作用。2.1.6阻尼比在线性粘性阻尼系统中，实际阻尼系数与临界阻尼系数之比。2.1.7噪声紊乱、断续或统计上随机的声振荡。2.1.8振动机械系统中运动量的振荡现象。2.1.9隔声阻止声音传播或进入的措施。2.1.10频率单位时间内振动的次数。2.1.11固有频率振动系统自由振动时的频率。2.1.12扰动频率水泵机组运行时的倾率。2.1.13频率比设备的扰动频率与系统固有频率之比。2.1.14静态压缩量隔振元件承载后静态变形量。2.1.15隔振效率振动通过隔振元件而衰减的百分数或百分比。2.1.16绝对传递率振动系统通过隔振元件后仍然存在的振动量与总振动量之比。2.1.17静荷载作用于隔振元件的振动系统总质量。2.1.18轴向位移可曲挠橡胶管道配件在流体流动方向即中轴线方向的伸长或压缩。2.1.19横向位移可曲挠橡胶管道配件在与流体流动方向即中轴线方向相垂直的方向的位移。2.1.20极限偏差可曲挠橡胶管道配件在轴向、横向和偏转角度等方面的位移量达到允许的最大值。2.1.21惰性块设在水泵机组底座下，用以控制水泵机组在运转时产生振动的质量。2.1.22橡胶隔振垫以橡胶制成的垫状隔振元件。2.1.23橡胶隔振器用橡胶或橡胶与金属粘结而成的隔振元件。2.1.24弹簧隔振器用金属弹簧制成的隔振元件。2.1.25弹性支架用支承方式衰减振动的支架。2.2符号序号代号涵义2.2.12.2.22.2.32.2.42.2.52.2.62.2.72.2.82.2.92.2.102.2.112.2.122.2.132.2.142.2.152.2.162.2.172.2.182.2.192.2.202.2.212.2.222.2.23mmbmdmsmtmgwWoW1ndAnpffonknxδstδtgdITu振动系统设计总质量水泵质量电动机质量水泵机组底座质量惰性块或型钢机座质量水泵吸水管和出水管在可曲挠橡胶接头近;水泵一侧的管路质量隔振元件静载荷每个支承点上隔振元件的静荷载值橡胶隔振垫的单位静荷载会值隔振元件的支承点个数每个支承点的橡胶隔振垫面积频率比水泵机组的扰动频率隔振元件的固有频率水泵机组的转速垂向刚度橡胶隔振垫串联时层数静荷载下的隔振元件压缩变形值多层串联时橡胶隔振垫的总静态压缩变形值重力加速度动静比隔振效率绝对传递率3一般规定3.0.1在设计中应选用振动小、噪声低的水泵。3.0.2下列场合设置水泵应采取隔振措施：3.0.2.1设置在播音室、录音室、音乐厅等建筑的水泵必须采取隔振措施。3.0.2.2设置在住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、商住楼等建筑的水泵应采取隔振措施。3.0.2.3设置在教学楼、科研楼、化验楼、综合楼、办公楼等建筑的水泵亦应采取隔振措施。3.0.2.4设置在工业建筑内、邻近居住建筑和公共建筑的独立水泵房内，有人操作管理的工业企业集中泵房内的水泵宜采取隔振措施。3.0.3在有防振和有安静要求的房间上下和毗邻的房间内，不得设置水泵。3.0.4水泵隔振应包括下列内容，并应配套设置：3.0.4.1水泵机组隔振；3.0.4.2管道隔振；3.0.4.3支架隔振。3.0.5水泵隔振应采取下列措施：3.0.5.1水泵机组应设隔振元件；3.0.5.2水泵吸水管和出水管上应相应设置隔振降噪装置；3.0.5.3管道穿墙和穿楼板处及管道支架，应采取防固体传声措施。3.0.6在有必要时，对设置水泵的房间，建筑上还可采取隔振吸声措施。3.0.7备用泵应采用与工作泵相同的隔振降噪措施。3.0.8水泵隔振元件的选用，应经计算确定。3.0.9进行水泵隔振设计时，应具备下列条件：3.0.9.1水泵机组型号、规格、转速；3.0.9.2机组底座尺寸；3.0.9.3水泵、电动机和底座的重量；3.0.9.4管道和地脚螺栓位置；3.0.9.5隔振元件的特性，技术参数及其使用的环境条件。3.0.10在水泵隔振设计时，应选用标准产品或定型产品，当不能满足设计要求时，可另行设计。3.0.11有隔振措施的水泵，其安装应符合现行的《机械设备安装工程施工及验收规范》第五册有关规定。4水泵机组隔振4.1一般规定4.1.1水泵机组隔振方式应采用支承式。当设有惰性块或型钢机座时，隔振元件应设置在惰性块或型钢机座的下面。4.1.2水泵机组的隔振元件应符合下列要求：4.1.2.1弹性性能优良，固有频率合适；4.1.2.2承载力大，强度高，阻尼比适当；4.1.2.3性能稳定，耐久性好；4.1.2.4抗酸、碱、油的侵蚀能力较好；4.1.2.5维修、更换方便。4.1.3水泵机组隔振应根据水泵型号规格、水泵机组转速、系统质量和安装位置、荷载值、频率比要求等因素选用隔振元件。一般宜选用橡胶隔振垫、阻尼弹簧隔振器和橡胶隔振器。4.1.4卧式水泵宜采用橡胶隔振垫，安装在楼层时宜采用多层串联迭合的橡胶隔振垫或橡胶隔振器或阻尼弹簧隔振器。立式水泵宜采用橡胶隔振器。4.1.5水泵机组隔振元件支承点数量应为偶数，且不小于4个。4.1.6一台水泵机组的各个支承点的隔振元件，其型号、规格、性能应尽可能保持一致。4.1.7水泵机组隔振的最低频率比f/fo可按表4.1.7规定执行：最低频率比表4.1.7建筑物用途示例f/fo只考虑隔振的场合工厂、地下室、仓库、车2.0库等一般场所办公室、商店、食堂、综合楼等2.5须加注意的场所旅馆、医院、学校、商住楼、住宅等3.0要特别注意的场所播音室、录音室、音乐厅、高层建筑上层等5.04.1.8水泵机组隔振效率如表4.1.8所示。水泵机组隔振效率表4.1.8频率比f/fo22.22.42.62.83.03.54.04.55.06.0810绝对传递率Tu0.340.300.250.220.180.140.100.080.060.050.040.0250.018隔振效率I(%)667075788286909294959697.598.24.2设计计算4.2.1水泵机组隔振设计时，应根据4.1.3条要求进行隔振计算。4.2.2水泵机组的隔振系统总质量应按下式计算：m＝mb+md+ms+mt+mg(4.2.2)式中m——振动系统设计总质量(kg)；mb——水泵质量(kg)；md——电动机质量(kg)；ms——水泵机组底座质量(kg)；mt——惰性块或型钢机座质量(kg)；mg——水泵吸水管和出水管在可曲挠橡胶接头近水泵一侧的管路质量(kg)。4.2.3隔振元件承受的静荷载应按下式计算：W＝m·g(4.2.3-1)式中W——隔振元件静荷载(N)；g——重力加速度(m/)。4.2.3.1每个支承点的隔振元件承受的静荷载按下式计算：Wo＝W/nd(4.2.3-2)式中Wo——每个支承点上隔振元件的静荷载值(N)；nd——隔振元件的支承点个数。4.2.3.2橡胶隔振垫的单位静荷载值应按下式计算：W1＝Wo/A(4.2.3-3)式中W1——橡胶隔振垫的单位静荷载值(Pa)；A——每个支承点的橡胶隔振垫面积(㎡)；当橡胶隔振垫为多层串联设置时，其面积仍按单层计算。4.2.4隔振元件用于水泵机组隔振时，其频率比应按下式计算：np＝f/fp式中np——频率比；应不低于表4.1.7的最低频率比。f——水泵机组的扰动频率(Hz)；fp——隔振元件的固有频率(Hz)。4.2.4.1水泵机组的扰动频率由水泵机组的转速计算而得：f＝n/60(4.2.4-2)式中n——水泵机组每分钟的转速(r/min)。4.2.4.2隔振系统的固有频率可由下式计算：式中k——垂向刚度(KN/m)橡胶隔振垫多层串联时，其固有频率按下式计算：式中fn——多层串联时橡胶隔振垫的固有频率(Hz)；fo——橡胶隔振垫串联的层数。4.2.5隔振元件的垂向刚度可按下式计算：k＝d·w/δst(4.2.5)式中d——动静比；金属弹簧隔振器动静比d为1，橡胶隔振元件的动静比为1.3～2.2，一般取1.8；δst——静荷载下的隔振元体压缩变形值(m)。4.2.6橡胶隔振垫采用多层串联时，其总静态压缩变形值应按下式计算：δt＝nz·δst(4.2.6)式中δt——多层串联时橡胶隔振垫的总静态压缩变形值(m)。4.3安装要求4.3.1隔振元件应按水泵机组的中轴线作对称布置。橡胶隔振垫的平面布置可按顺时针方向或逆时针方向布置。4.3.2当机组隔振元件采用六个支承点时，其中四个布置在惰性块或型钢机座四角，另两个应设置在长边线上，并调节其位置，使隔振元件的压缩变形量尽可能保持一致。4.3.3卧式水泵机组隔振安装橡胶隔振垫或阻尼弹簧隔振器时，一般情况下，橡胶隔振垫和阻尼弹簧隔振器与地面，及与惰性块或型钢机座之间毋需粘接或固定。4.3.4立式水泵机组隔振安装使用橡胶隔振器时，在水泵机组底座下，宜设置型钢机座并采用锚固式安装；型钢机座与橡胶隔振器之间应用螺栓(加设弹簧垫圈)固定。在地面或楼面中设置地脚螺栓，橡胶隔振器通过地脚螺栓后固定在地面或楼面上。4.3.5橡胶隔振垫的边线不得超过惰性块的边线；型钢机座的支承面积应不小于隔振元件顶部的支承面积。4.3.6橡胶隔振垫单层布置，频率比不能满足要求时，可采取多层串联布置，但隔振垫层数不宜多于五层。串联设置的各层橡胶隔振垫，其型号、块数、面积及橡胶硬度均应完全一致。4.3.7橡胶隔振垫多层串联设置时，每层隔振垫之间用厚度不小于4mm的镀锌钢板隔开,钢板应平整,隔振垫与钢板应用粘合剂粘接。镀锌钢板的平面尺寸应比橡胶隔振垫每个端部大10mm。镀锌钢板上、下层粘接的橡胶隔振垫应交错设置。4.3.8施工安装前，应及时检查，安装时应使隔振元件的静态压缩变形量不得超过最大允许值。4.3.9水泵机组安装时，其安装水泵机组的支承地面要求平整，且应具备足够的承载能力。4.3.10机组隔振元件应避免与酸、碱和有机溶剂等物质相接触。4.4惰性块和型钢机座4.4.1在水泵机组底座下，宜设置惰性块。当水泵机组底座的刚度和质量满足设计要求时，可不设惰性块，但应设置型钢机座。4.4.2水泵机组在惰性块上的布置，应力求使水泵机组及各附件的重心和惰性块的平面中心在同一垂直线上。4.4.3惰性块的尺寸应按下列规定确定：4.4.3.1长度应不小于水泵机组共用底座的长度；4.4.3.2宽度应不小于水泵机组共用底座的宽度，且共用底座的地脚螺栓中心至惰性块边线不宜小于150mm；4.4.3.3.高度为长度的1/10—1/8，且不小于150mm；4.4.3.4惰性块的质量应不小于水泵机组的总质量；一般宜为水泵机组总质量的1.0～1.5倍；4.4.3.5惰性块尺寸以10mm整倍数计。4.4.4惰性块与水泵机组底座的固定宜采用锚固式