4.5 振动监测
4.5.1 振动监测应包括振动响应监测和振动激励监测，监测参数可为加速度、速度、位移及应变。
4.5.2 振动监测的方法可分为相对测量法和绝对测量法。
4.5.3 相对测量法监测结构振动位移应符合下列规定：
1 监测中应设置有一个相对于被测工程结构的固定参考点；
2 被监测对象上应牢固地设置有靶、反光镜等测点标志；
3 测量仪器可选择自动跟踪的全站仪、激光测振仪、图像识别仪。
4.5.4 绝对测量法宜采用惯性式传感器，以空间不动点为参考坐标，可测量工程结构的绝对振动位移、速度和加速度，并应符合下列规定：
1 加速度量测可选用力平衡加速度传感器、电动速度摆加速度传感器、ICP型压电加速度传感器、压阻加速度传感器；速度量测可选用电动位移摆速度传感器，也可通过加速度传感器输出于信号放大器中进行积分获得速度值；位移测量可选用电动位移摆速度传感器输出于信号放大器中进行积分获得位移值；
2 结构在振动荷载作用下产生的振动位移、速度和加速度，应测定一定时间段内的时间历程。
4.5.5 振动监测前，宜进行结构动力特性测试。
4.5.6 动态响应监测时，测点应选在工程结构振动敏感处；当进行动力特性分析时，振动测点宜布置在需识别的振型关键点上，且宜覆盖结构整体，也可根据需求对结构局部增加测点；测点布置数量较多时，可进行优化布置。
4.5.7 振动监测数据采集与处理应符合下列规定：
1 应根据不同结构形式及监测目的选择相应采样频率；
2 应根据监测参数选择滤波器；
3 应选择合适的窗函数对数据进行处理。
4.5.8 动应变监测设备量程不应低于量测估计值的2倍～3倍，监测设备的分辨率应满足最小应变值的量测要求，确保较高的信噪比。振动位移、速度及加速度监测的精度应根据振动频率及幅度、监测目的等因素确定。
4.5.9 动应变监测应符合下列规定：
1 动应变监测可选用电阻应变计或光纤类应变计；
2 动态监测设备使用前应进行静态校准。监测较高频率的动态应变时，宜增加动态校准。
4.5.1 本节适用于交通、爆破、地震、风、动力设备、人流等振动监测的一般规定。
4.5.2 相对测量法适用于位移振幅大、振动周期长的振动位移监测，绝对测量法适用于绝对位移、速度、加速度等动态参数的监测。
4.5.3 振动监测参数一般为最大振幅、最小振幅、频率范围及环境温度等。
4.5.4 采集结构动态响应的时间历程可用于分析其特征参数和振动规律。振动位移监测方法的选择应根据结构类型、结掏振动幅值、振动周期和监测精度要求等确定。精度要求高、结构振动周期长、振动幅值小的位移监测，可采用全站仪自动跟踪监测等方法，其具体要求应满足本规范第4.3节规定。精度要求低、结构振动周期短、振动幅值大的位移监测，可采用位移传感器、速度传感器、加速度传感器、卫星定位系统动态实时差分监测等方法。振动频率低时，可采用数字近景摄影监测或经纬仪测角前方交会等方法。
4.5.5 结构动力特性测试主要用于掌握结构动力特性(包括振型、频率、阻尼比等)及初始状态。动力特性测试数据的分析处理可采用频域分析法或时域分析法。对环境激励下的非平稳随机过程，也可同时在时、频两域进行联合分析。
4.5.6 传感器布置是指如何将传感器布置在结构的适当位置，使量测信息最丰富而满足某一特定目标的过程。在振动监测中，由于应变传感器可以通过有限元分析确定极值处和关键控制位置，其他如风速仪等特殊类型的传感器也可依其量测特点进行布置。所以，传感器布置一般指加速度传感器的优化布置。测点的布置应能使其实测值的连线勾画出其空间(沿横剖面和纵剖面)的反应规律。测点数量多于5个时，可考虑优化布置。
4.5.7 采样频率选择，当只作频域分析时，采样频率不宜低于被监测结构关注最高频率的4倍；只作时域分析时，采样频率不宜低于被监测结构关注最高频率的2.56倍；作频域分析又作时域分析时，采样频率不宜低于被监测结构关注最高频率的8倍～10倍；作失真度测试时，采样频率不宜小于被监测结构关注最高频率的28倍。
窗函数选择应考虑被分析信号的性质与处理要求，如果采样包含了非整数周期，分析时宜发生泄漏。
- 上一节：4.4 温湿度监测
- 下一节：4.6 地震动及地震响应监测
