环境振动是影响超高精度仪器加工精度和测量精度的重要因素,因此为这些仪器建立地下减隔振系统是十分必要的。本文依托某航天建设项目,使用ABAQUS软件对超高精度静态基座基础进行防微振设计,主要包括隔振屏障与减振基础设计两个方面,并确定了最终的减隔振方案。本文的主要工作与成果如下:1.引入了振幅衰减系数的概念,并在此基础上提出了适用于本文的衰减系数计算方法,从而作为判断环境振动下屏障隔振效果的主要标准。2.对项目场地的地脉动信号分别进行幅值谱分析、功率谱分析和1/3倍频程频谱分析,分析结果表明:地脉动属于平稳随机振动;幅值谱不适用于截断的地脉动信号分析;功率谱估计是合适的地脉动信号分析方法,不同截断地脉动信号功率谱估计得到的功率基本相等;1/3倍频程频谱适用于多种相同长度地脉动信号的对比分析。3.通过等效线性方法和SHAKE91软件确定了模拟土层的等效阻尼比。建立了模拟项目场地的三维有限元模型,并对不同加载方式、模型尺寸、人工边界条件、网格单元尺寸和瑞利阻尼系数的模型进行模拟,结果表明:加载点数量是影响分析区域加速度大小的重要因素;荷载加载位置距模型边界的距离应≥30m;模型人工边界条件宜选用黏弹性边界或无限元边界;加载点与分析点之间区域的网格单元边长应设置为1m,其他区域的网格单元边长可以适当增大;系数β对振动能量的消耗发挥重要作用。4.根据基坑支护结构设计方案初步确定了屏障参数,并对屏障顶部有无埋深、不同屏障深度以及不同屏障厚度的有限元模型分别进行模拟,结果表明:屏障顶部有埋深基本不影响屏障的隔振效果;增大屏障深度对提高隔振效果是有利的;改变屏障厚度基本不影响隔振效果。依据上述结果确定了竖直屏障的最终参数:深度为35m,厚度为1.2m,混凝土强度等级为C35。此屏障可以衰减25%左右的微振动。5.对不同基础埋置深度、不同基础半径、不同基础厚度、有无垫层以及有无桩基的有限元模型分别进行模拟,结果表明:增大基础埋深是一种有效的减振措施;增大基础半径或厚度都有助于提高基础的减振效果;基础下铺设素混凝土垫层可以进一步衰减微振动;基础与素混凝土垫层间铺设砂垫层并不会提高减隔振效果;基础下布桩可以有效衰减Z向微振动。依据上述结果,确定了最终的基础减振方案。6.在减隔振方案研究阶段,采用地面和地下20m处同时加载的方式,加载点数量设置为16个,结果显示减隔振系统可以有效衰减60%左右的水平向微振动和70%左右的Z向微振动。在减隔振方案验证阶段,加载方式不变,增加加载点数量至192个,结果表明基础平台振动与转角都满足项目要求。