ГОСТ Р ИСО/ТС 10811-2-2007

ФЕДЕРАЛЬНОЕ
АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ
Р ИСО/ТС
10811-2-2007

Вибрация
и удар

ВИБРАЦИЯ
В ПОМЕЩЕНИЯХ
С УСТАНОВЛЕННЫМ
ОБОРУДОВАНИЕМ

Часть
2

Классификация

ISO/TS 10811-2:2000

Mechanical vibration and shock — Vibration and shock
in buildings with sensitive
equipment — Part 2: Classification
(IDT)

МОСКВА

Стандартинформ

2008

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации
установлены Федеральным
законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а
правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р
1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения
о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым
акционерным обществом «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики
технических систем» (ОАО «НИЦ КД») на основе собственного аутентичного перевода
стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 183 «Вибрация и
удар»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по
техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2007 г. № 586-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному
стандарту ИСО/ТС 10811-2:2000 «Вибрация и удар. Вибрация и удар в зданиях, где
установлено чувствительное оборудование. Часть 2. Классификация» (ISO/TS 10811-2:2000 «Mechanical vibration and
shock — Vibration and shock in buildings with sensitive equipment — Part 2:
Classification»).

При
применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных
международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской
Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении В

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется
в ежегодно издаваемом указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и
поправок
в ежемесячно издаваемых информационных
указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены
настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в
ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты».
Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в
информационной системе общего пользования
на официальном сайте
Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети
Интернет

СОДЕРЖАНИЕ

1 Область применения. 2

2 Нормативные ссылки. 2

3 Виды вибрации. 2

4 Классифицирование. 2

5 Линии постоянного перемещения и ускорения. 3

6 Определение условий динамических воздействий в
зданиях. 3

7 Сопоставление со стандартами серии МЭК 60721 и VC-кривыми. 3

Приложение А. Пример классифицирования. 4

Приложение В. Сведения о соответствии национальных
стандартов Российской Федерации ссылочным международным стандартам.. 6

Библиография. 6

ГОСТ Р ИСО/ТС 10811-2-2007

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Вибрация
и удар

ВИБРАЦИЯ
В ПОМЕЩЕНИЯХ С УСТАНОВЛЕННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ

Часть 2

Классификация

Vibration and shock. Vibration in
buildings with sensitive equipment.
Part 2. Classification

Дата
введения — 2008-10-01

1
Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод классифицирования условий
динамических воздействий в зданиях на основе результатов измерений вибрации по
ИСО/ТС 10811-1. Классификация условий динамических воздействий может служить
руководством для конструкторов, изготовителей и пользователей оборудования,
чувствительного к вибрации, а также для проектировщиков помещений, где это
оборудование может быть установлено.

Вибрационные воздействия, на которые распространяется
настоящий стандарт, могут передаваться на оборудование через полы, столы,
стены, потолки или системы виброизоляции и быть следствием:

— работы внешних источников
(например, движения дорожных, рельсовых или воздушных транспортных средств или
строительной деятельности, сопровождаемой взрывом скальной породы, забивкой
свай, вибрационным уплотнением грунта), в том числе звуковых ударов,
акустических волн, ветровых нагрузок;

— работы машин (например,
штамповальных прессов, кузнечных молотов, компрессоров, систем
кондиционирования воздуха) и перемещения тяжелого оборудования внутри здания;

— непосредственной деятельности
человека, связанной с выполнением рабочих заданий (например, движением людей,
особенно по фальшполу).

Диапазон частот измерений вибрации, воздействующей на
чувствительное оборудование, — обычно от 2 до 200 Гц. Как правило, мощность
такой вибрации сосредоточена преимущественно в диапазоне ниже 100 Гц, поскольку
на этих частотах реакция элементов конструкции здания на передаваемое им
возбуждение максимальна.

В настоящем стандарте вибрация рассматривается только с
точки зрения ее наибольших значений. Кумулятивное действие вибрации (например,
в целях оценки усталостных повреждений) не рассматривается.

2
Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на
следующие стандарты: ИСО/ТС 10811-1:2000 Вибрация и удар. Вибрация и удар в
зданиях, где установлено чувствительное оборудование. Часть 1. Измерения и
оценка

МЭК 61260:1995 Электроакустика. Фильтры с шириной полосы в
октаву и доли октавы

3
Виды вибрации

Вибрация в помещениях может быть разных видов:
синусоидальная (периодическая), случайная или в форме переходного процесса.
Типичными примерами источников вибрации каждого вида являются:

a) синусоидальная вибрация:
машины вращательного действия;

b) случайная вибрация: дорожное
движение (при интенсивном потоке машин);

c) переходные процессы: дорожное
движение (единичные транспортные средства), забивка свай, удары, взрывы.

Частотный спектр вибрации определяется видом источника, а
также динамическими свойствами здания. Методы измерений и анализа,
установленные ИСО/ТС 10811-1, могут быть использованы для описания вибрации
любого вида.

4
Классифицирование

4.1 Общие положения

Основой
классификации условий динамических воздействий в зданиях является спектр
отклика, эквивалентного пиковому значению скорости, по ИСО/ТС 10811-1. Этот
спектр может быть рассчитан по нескольким реализациям вибрационного воздействия
(например, в результате нескольких прохождений трамвая). При рассмотрении
нескольких спектров в расчет принимают максимальное значение для каждой
частоты. Тот же принцип используют и при рассмотрении нескольких спектров,
соответствующих вибрационным воздействиям разной природы.

Типичный спектр отклика, эквивалентного пиковому значению
скорости (далее — спектр отклика), включает в себя низкочастотную область, где характеристика
имеет крутизну плюс 6 дБ/октава, и высокочастотный участок с крутизной минус 6
дБ/октава [примером может служить рисунок А.2 (приложение А), где
график спектра отклика построен в логарифмических координатах]. Подъем
характеристики плюс 6 дБ/октава соответствует участку постоянного перемещения,
а спад минус 6 дБ/октава — участку постоянного ускорения.

Среднеквадратичное значение скорости в миллиметрах в секунду
(мм/с) выбирают из ряда 1 · 10n, 2 · 10n, 5 · 10n, где n — положительное или отрицательное целое
число. В качестве частот перехода выбирают среднегеометрические частоты
октавных полос по МЭК 61260 (см. таблицы 1 и 2).

4.2 Процедура

Процедура классифицирования (выполняемая вручную или с
помощью программных средств) включает в себя следующие этапы.

a)
Линию постоянной скорости (горизонтальную) опускают дискретными шагами (чтобы
значения скорости соответствовали значениям ряда, указанного в 4.1) до
пересечения с графиком спектра отклика не менее чем в двух точках. После этого
линию поднимают на один интервал дискретизации вверх.

b) Линию постоянного перемещения
(с наклоном плюс 6 дБ/октава) придвигают слева к графику спектра отклика, пока
она не пересечет этот график в двух точках.

c) Линию постоянного ускорения (с
наклоном минус 6 дБ/октава) придвигают справа к графику спектра отклика, пока
она не пересечет этот график в двух точках.

d) В результате
выполнения предыдущих этапов получают, как правило, две частоты перехода. В
целях классифицирования берут нижнюю частоту перехода (или частоту перехода
перемещения, соответствующую пересечению линий постоянного перемещения и
постоянной скорости) равной или ближайшей (в меньшую сторону) к одной из частот
перехода, указанных в таблице 1. Таким же образом выбирают верхнюю частоту
перехода (или частоту перехода ускорения, соответствующую пересечению линий
постоянной скорости и постоянного ускорения) как равную или ближайшую (в
большую сторону) к одной из частот перехода, указанных в таблице 2.
Наименьшая из возможных частот перехода — 2 Гц. Если точка пересечения линий
постоянной скорости и постоянного ускорения превышает 125 Гц, то в качестве
верхней частоты перехода принимают 200 Гц.

e) При строгом выполнении
предшествующих этапов в некоторых случаях частота перехода перемещения может
оказаться выше частоты перехода ускорения. В этом случае значения частот
следует поменять местами.

Пример описанной процедуры приведен в приложении А для
случая одинаковых значений частот перехода.

5
Линии постоянного перемещения и ускорения

Линиям постоянного перемещения и ускорения, проходящим через
некоторые частоты перехода, соответствуют определенные значения перемещения и
ускорения. Эти значения приведены в таблицах 1 и 2, соответственно, только для
пересечений с горизонталями на уровне 1, 2 и 5 мм/с. Значения перемещения и
ускорения, соответствующие другим значениям скорости, могут быть получены
масштабированием.

Таблица 1 — Значения, соответствующие линиям
постоянного перемещения

Скорость, мм/с

Значения
перемещения, мкм, для частот перехода, Гц

2

4

8

16

31,5

63

125

1

80

40

20

10

5

2,5

1,25

2

160

80

40

20

10

5

2,5

5

400

200

100

50

25

12,5

6,3

Таблица 2 — Значения, соответствующие линиям
постоянного ускорения

Скорость, мм/с

Значения
ускорения, мм/с2, для частот перехода, Гц

2

4

8

16

31,5

63

125

1

12,5

25

50

100

200

400

800

2

25

50

100

200

400

800

1600

5

63

125

250

500

1000

2000

4000

6
Определение условий динамических воздействий в зданиях

Согласно настоящему стандарту условия динамических
воздействий в зданиях могут быть определены тремя значениями:

— скорости;

— частоты перехода перемещения;

— частоты перехода ускорения.

Это записывают следующим образом:

Условия динамических воздействий по ИСО/ТС 10811-2: …
мм/с, … Гц, … Гц.

7
Сопоставление со стандартами серии МЭК 60721 и VC-кривыми

7.1 В МЭК 60721-3-3 [4] условия
окружающей среды характеризуются через параметры синусоидальной вибрации: в
диапазоне от 2 до 9 Гц — через амплитуду перемещения, в диапазоне от 9 до 200
Гц — через амплитуду ускорения. Данная классификация близка к установленной
настоящим стандартом.

7.2 VC-кривые1) (вибрационный критерий) широко
используют для описания условий работы микроэлектронного оборудования. Эти
кривые имеют область постоянной скорости (выраженной через среднеквадратичные
значения в третьоктавных полосах частот) в диапазоне от 8 до 100 Гц. Ниже 8 Гц
эти кривые имеют вид линий постоянного перемещения.

1) От английского
Vibration Criteria (вибрационный критерий). VC-кривые установлены стандартом международного
Института экологии (Institute of Environmental Sciences) IEST RP CC012.1 (1998) «Considerations in Clean Room Design» («Факторы,
учитываемые при проектировании чистых помещений»).

В
таблице 3
приведены значения для области постоянной скорости. Согласно ИСО/ТС 10811-1
соответствующее пиковое значение может быть рассчитано как для синусоидальной
волны, так и для случайного сигнала. Эти значения также приведены в таблице 3, причем
для случайного сигнала даны оценки для двух третьоктавных полос со
среднегеометрическими частотами 8 и 100 Гц, полученные в предположении, что
длительность сигнала равна 10 мин.

В целом ряде практических случаев метод, установленный настоящим
стандартом, также может давать широкий диапазон частот постоянной скорости, и в
этом случае классификация по указанному методу становится сопоставимой с
классификацией по VC-кривым.

Таблица 3 — Параметры VC-кривых

VC-кривая

Среднеквадратичное
значение скорости, мкм/с

Пиковое
значение скорости для синусоидальной волны, мм/с

Пиковое
значение скорости для случайной вибрации (10 мин), мм/с

8 Гц

100 Гц

А

50

0,071

0,22

0,25

В

25

0,035

0,11

0,12

С

12,5

0,018

0,056

0,062

D

6

0,0085

0,027

0,030

Е

3

0,0042

0,013

0,015

Приложение А

(справочное)

Пример классифицирования

На
рисунке А.1
представлена запись сигнала ускорения, сделанная на полу помещения в момент
взрыва породы при проведении строительных работ.

Рисунок А.1 -Сигнал
ускорения

Спектр отклика, построенный по ИСО/ТС
10811-1 для Q
= 10, приведен на рисунке А.2.

Рисунок А.2 — Спектр отклика

Согласно
этапу а) процедуры, описанной в 4.2, определяют значение скорости, которое для
данного примера равно 2 мм/с, — см. рисунок А.3

Рисунок А.3 — Найденное среднеквадратичное
значение скорости

После
этого определяют положение линии постоянного перемещения [см. 4.2,
перечисление b)],
которое дает частоту перехода перемещения 38 Гц, и линии постоянного ускорения
[см. 4.2,
перечисление с)], которое дает частоту перехода ускорения 31 Гц, — см. рисунок А.4.

Рисунок А.4 — Линии постоянного перемещения и
постоянного ускорения

Согласно
4.2,
перечисление d)
частота перехода перемещения, определенная по таблице 1, равна 31,5 Гц. Частота
перехода ускорения, определенная по таблице 2, также равна 31,5 Гц.
Окончательный результат классифицирования: 2 мм/с; 31,5 Гц; 31,5 Гц — показан
на рисунке А.5.

Рисунок
А.5 — Окончательный результат классифицирования

Приложение В

(справочное)

Сведения о соответствии национальных стандартов
Российской Федерации
ссылочным международным стандартам

Таблица В.1

Обозначение и наименование
международного стандарта

Степень
соответствия

Обозначение и наименование
межгосударственного стандарта

ИСО/ТС
10811-1:2000

IDT

ГОСТ
Р ИСО/ТС 10811-1-2007 «Вибрация и удар. Вибрация в помещениях с
установленным оборудованием. Часть 1. Измерения и оценка»

МЭК
61260:1995

NEQ

ГОСТ
17168-82 «Фильтры электронные октавные и третьоктавные. Общие технические
требования и методы испытаний»

Библиография

[1]

ИСО
2041:1990

Вибрация
и удар. Термины и определения

(ISO 2041:1990)

(Mechanical vibration and
shock — Vocabulary)

[2]

ИСО
4866:1990

Вибрация
и удар. Вибрация зданий. Руководство по измерению вибрации и оценке ее
воздействия на здание

(ISO 4866:1990)

(Mechanical vibration and
shock — Vibration of buildings — Guidelines for the measurement of vibrations
and evaluation of their effects on buildings)

[3]

МЭК
60068, все части

Испытания
на воздействие внешних факторов

(IEC 60068, all parts)

(Environmental testing)

[4]

МЭК 60721-3-3:2002

Классификация
условий воздействия внешних факторов. Часть 3. Классификация по группам параметров
внешних факторов и степени жесткости их воздействий. Раздел 3. Стационарное
применение в условиях, защищенных от погодных воздействий

(IEC 60721-3-3:2002)

(Classification of environmental
conditions — Part 3: Classification of groups of environmental parameters and
their severities — Section 3: Stationary use at weather-protected locations)

 

Ключевые
слова:
оборудование, вибрация, динамическое
возбуждение, спектр отклика, классификация

 

Оцените статью
Комментарии читателей