振捣棒作用半径与直径的关系.docVIP

西安公路交通大学学报JOURNAL OF XI′AN HIGHWAY UNIVERSITY1999年　第19卷　第4期　Vol.19　No.4　1999 滑模混凝土中振动密实加速度衰减系数的研究 胡永彪，陈　蝶，赵建林 摘　要：振动密实加速度衰减系数的大小关系到滑模摊铺混凝土中振动加速度场的分布。应用振动波传播理论引出加速度衰减系数的概念，并对加速度衰减系数的试验结果进行了分析。给出了滑模混凝土板中振动密实加速度衰减系数的计算公式和取值表格。关键词：混凝土振动；路面滑模铺装；振动加速度；衰减系数中图分类号：U414.18　　　文献标识码：A Study on the Attenuation Coefficient of Vibrating Accelerationin Slip Forming Concrete HU Yong-biao， CHEN Die， ZHAO Jian-lin（Department of Road Construction Machinery, Xi′an Highway University, Xi′an 710064, China） Abstract: The attenuation coefficient of vibrating acceleration is related with the distribution of vibrating acceleration field in slip form paving concrete.Using theory of vibration wave propagation,the concept of the attenuation coefficient of vibrating acceleration is drawn, and the test results of attenuation coefficient are analyzed.Calculating formulas and the table of attenuation coefficient of vibrating acceleration in slip form concrete slab are given.Key words: concrete vibration; pavement slip form construction; vibrating acceleration; attenuation coefficient 　　通过对滑模施工水泥混凝土路面钻芯的研究发现，滑模摊铺机内部振捣器的有效作用半径比原来设想的要小得多。其原因是人们在设计内部振捣器的配置数量、棒离侧模板的距离(棒侧距)、棒与棒之间的距离(棒间距)时，低估了混凝土和模板对振动波的阻尼衰减作用，以致于在实际路面施工时，采用过大的棒侧距、棒间距，侧模板处和棒间的混凝土板因得不到有效密实加速度的作用而截留多余空气，使路面板强度下降。因此，研究混凝土对振动加速度波的阻尼衰减将对正确估算混凝土中振动加速度场的强度及其分布规律具有理论意义，并将关系到混凝土振动密实质量和内部振捣器的参数设计、选择和使用及其配置。 1　加速度衰减系数的引出 　　实验表明，振动波在混凝土混合料中的传播与地震波在土壤中传播的性质相似，本质上都是在半连续介质中弹性波的传播。由于对有限的混凝土混合料介质，波源是无限的(理论意义上讲)，所以振动波的传播均可作为表面波或平面波处理。　　杰索夫根据戈里青(ББГолицын)所做的地震波在土壤中传播的基本假设，得出波阵面的振幅A衰减的一般规律［1］，即 　　　　(1) 式中：r为波阵面半径；ω为圆频率；c为混凝土介质粘阻系数；C为积分常数；β为能量损耗系数。　　滑模摊铺机上采用的振捣器为插入式内部振捣器，其工作时振动波基本上是以棒轴线为中心线向四周传播的表面波，因此，可以直接应用式(1)来研究它的振动波传播规律。　　如图1所示，设内部振捣器的棒径为2r1，与棒相接触的混凝土混合料振幅为A1，在任意波阵面半径r2处的振幅为A2，则由式(1)得出 　　　　(2) 图1　内部振捣器振幅衰减示意图 　　在强迫振动中，ω1=ω2，又假定积分常数C1=C2，粘阻系数c1=c2，则式(2)可简化为 　　　　(3) 　　振捣器的振幅和激振力，不仅与其结构尺寸有关，而且又随外界工作阻力而改变。在实际工作中混凝土对振捣器的阻力，一般相当于振捣器最大激振力的0.10～0.25。在这个范围内，振捣器的工作振幅与空载振幅相差甚微(约2%～3%)。因此，可以利用空载条件下的振幅A0作为工作时的近似值［2］，即 A1≈A0　　　　(4) 　　将式(3)等号左边的分子、分母