在鋼格板設(shè)備平臺設(shè)計中，經(jīng)常會遇到帶有振動作用性質(zhì)的設(shè)備座落于平臺上，對于這類平臺設(shè)計時應(yīng)考慮設(shè)備的振動效應(yīng)，目前在結(jié)構(gòu)設(shè)計中常用的設(shè)計方法為等效靜力法和動力分析法。
等效靜力系數(shù)法，按照靜力設(shè)計的辦法進行結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的計算和設(shè)計。該方法計算簡單、快捷。但該方法并不適用所有動力設(shè)備的情況，也沒有考慮設(shè)備動力作用的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的動力響應(yīng)。由此可能產(chǎn)生以下的后果：結(jié)構(gòu)、構(gòu)件及連接在振動下的發(fā)生破壞或者振動變形超過允許限值，從而影響工藝（設(shè)備）正常生產(chǎn)和使用。不必要地加大結(jié)構(gòu)的剛度、構(gòu)件的截面，從而造成浪費。結(jié)構(gòu)不正常的振動影響設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，造成設(shè)備故障，縮短設(shè)備壽命。
動力分析法，通過有限元分析軟件進行建模，將動力荷載施加于結(jié)構(gòu)上，對動力效應(yīng)進行分析計算。此類方法計算結(jié)果較為精確，但建模過程復(fù)雜，設(shè)計周期較長，對設(shè)計人員各方面要求較高，因此難以廣泛適用。
因此，有必要對兩種計算方法的適用條件進行分析，對鋼格板設(shè)備平臺防振動設(shè)計進行總結(jié)，提出合理而實用的設(shè)計對策，以幫助設(shè)計人員在遇到實際振動問題時理清設(shè)計思路，合理選用設(shè)計方法。同時，在進行振動平臺設(shè)計時，應(yīng)用概念設(shè)計，對設(shè)備進行合理布置，減少設(shè)備振動效應(yīng)，從而達到鋼格板工程結(jié)構(gòu)安全可靠、經(jīng)濟合理的目的。
一、設(shè)計流程
在進行鋼格板設(shè)備平臺設(shè)計時，可按以下步驟開展工作：
1、熟悉工藝設(shè)備資料，確認(rèn)是否包括振動設(shè)備。如無振動設(shè)備即可按常規(guī)設(shè)計思路，進行靜力計算；若有振動設(shè)備，則應(yīng)根據(jù)設(shè)備類型、數(shù)量、布置要求確定基本設(shè)計方案。
2、進行鋼結(jié)構(gòu)布置，選擇截面尺寸，計算結(jié)構(gòu)自振頻率，判別采取動力分析法或者等效靜力系數(shù)法。如計算結(jié)果不滿足規(guī)范要求，則需通過調(diào)整整體剛度或者局部改變梁柱截面等措施改變結(jié)構(gòu)自振頻率，再進行計算分析。
3、反復(fù)試算直至設(shè)計結(jié)果符合規(guī)范要求。
二、設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)
由于設(shè)備振動的復(fù)雜性，常用的計算分析模型得出的計算結(jié)果往往與實際情況存在差異，因此結(jié)構(gòu)振動性能的控制，不能完全依靠振動計算分析，概念設(shè)計更為重要。應(yīng)從結(jié)構(gòu)布置方案上采取措施，以減輕設(shè)備振動對鋼平臺可能產(chǎn)生的不利影響。筆者結(jié)合設(shè)計工作經(jīng)驗，總結(jié)了如下振動平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計準(zhǔn)則，以減少動力設(shè)備對結(jié)構(gòu)的振動影響，可供參考。
(1)相對于加大構(gòu)件截面，提高結(jié)構(gòu)剛度，對設(shè)備采用減振、隔振等簡易措施改善豎向振動舒適度具有更好的經(jīng)濟性。
（2)若設(shè)備振動較強，或存在對振動敏感的儀器時，優(yōu)先將振源布置在靠近支架梁柱等局部剛度較大的位置；如工藝布置允許時，應(yīng)將振動設(shè)備基礎(chǔ)或支撐體系與主體結(jié)構(gòu)脫開，兩者同時存在時，宜分類集中，分區(qū)布置，減少相互影響。
（3)通過調(diào)整設(shè)備的運轉(zhuǎn)頻率，使其錯開結(jié)構(gòu)的自振頻率，可有效避免結(jié)構(gòu)與設(shè)備發(fā)生共振。當(dāng)有多臺設(shè)備共同工作時，可使其運轉(zhuǎn)方向相互錯開，避免在同一方向產(chǎn)生共振。
(4)如設(shè)備無法調(diào)整，可調(diào)整結(jié)構(gòu)布置，設(shè)法改變結(jié)構(gòu)的自振頻率，如增設(shè)支撐、改變梁柱的截面尺寸、改變結(jié)構(gòu)形式等實現(xiàn)對振動的控制。動力設(shè)備下應(yīng)布置梁，不宜直接布置在樓板上。當(dāng)設(shè)備設(shè)置在單根梁上時，應(yīng)避免梁受扭，當(dāng)設(shè)備由兩根梁共同承擔(dān)時，梁的軸線宜與設(shè)備和底座的總質(zhì)心對稱。兩根梁的動力特性宜相近。垂直振動為主的設(shè)備宜布置在梁的支座，剪力墻或者柱附近；水平振動為主的設(shè)備宜布置在梁的跨中部分，并且使擾力沿梁的軸線方向作用，梁的水平方向必要時可布置支撐，以增加其平面外的穩(wěn)定性。
(5)如設(shè)備無法調(diào)整，可調(diào)整結(jié)構(gòu)布置，設(shè)法改變結(jié)構(gòu)的自振頻率，如增設(shè)支撐、改變梁柱的截面尺寸、改變結(jié)構(gòu)形式等實現(xiàn)對振動的控制。動力設(shè)備下應(yīng)布置梁，不宜直接布置在樓板上。當(dāng)動力設(shè)備設(shè)置在單根梁上時，應(yīng)避免梁受扭，當(dāng)設(shè)備由兩根梁共同承擔(dān)時，梁的軸線宜與設(shè)備和底座的總質(zhì)心對稱，兩根梁的動力特性宜相近。
(6)鋼格柵板結(jié)構(gòu)平臺，鋼格柵板需與鋼梁采取可靠連接外，還應(yīng)增加水平支撐。當(dāng)動力設(shè)備必須布置在樓板上，此樓面宜采用混凝土樓板。
（7)鋼格板設(shè)備平臺結(jié)構(gòu)的剛度中心和設(shè)備的質(zhì)心盡量重合。
(8)在振動設(shè)備上增加振子，設(shè)備啟動時振子對設(shè)備產(chǎn)生反向的激振力，從而減少設(shè)備產(chǎn)生的振動效應(yīng)。
(9)鋼格板設(shè)備平臺構(gòu)件的現(xiàn)場連接，優(yōu)先采用高強螺栓摩擦型連接，對于重要的連接與拼接，應(yīng)選用栓焊連接。
(10)平臺其余部分與振動局部的連接盡量避免使用剛接節(jié)點。
三、結(jié)論與展望
本文介紹了鋼格板設(shè)備平臺振動效應(yīng)的兩種計算方法，即動力分析法和等效靜力系數(shù)法，提出了兩種方法的適用條件，并給出了鋼格板設(shè)備平臺的設(shè)計流程。通過對一般經(jīng)驗的總結(jié)，可以幫助設(shè)計人員在遇到實際振動問題時理清設(shè)計思路，提高工作效率，從而達到鋼格板工程結(jié)構(gòu)安全可靠、經(jīng)濟合理的目的。
