整体动力特性
建筑在两个水平方向和扭转方向的前几阶固有频率、振型和阻尼，是结构刚度与质量分布的综合反映。
测试能回答哪些问题
计算模型校核
把实测频率和振型与设计计算模型对比，检验模型中刚度、质量和边界条件的假定是否合理，为改造计算提供依据。
楼层振动响应
在设备、交通和施工等振源作用下，各楼层振动的大小与频率成分，以及沿高度和平面的分布规律。
改造前后对比
在加层、开洞、加装电梯或大型设备、加固施工前后，用相同方法测量，比较动力特性和响应的变化。
建立动力特性档案
为重要建筑留存动力特性基线，日后遇到地震、火灾、邻近施工或使用功能改变，可以复测对照。
风致晃动
高层和高耸结构在大风时的晃动感，测量水平加速度响应和对应频率，为舒适度评价提供数据。
环境激励与强迫振动
环境激励测试利用风、交通、地脉动和楼内设备运行等自然存在的微小振动，不需要人为施加荷载，对正常使用影响小，是测量建筑整体动力特性最常用的方法。激励力未知，只能依靠响应信号识别模态，因此需要较长的记录时间、低噪声的传感器和多段平均；测点较多时分批测量，每批保留固定的参考点，再把各批结果拼接成完整的振型。
强迫振动测试用激振器、偏心质量起振机、力锤或可控冲击施加已知激励，同时测得激励和响应，得到频响函数，阻尼和模态质量的估计更可靠。缺点是设备笨重、组织难度大，对整栋楼的激励能量往往不足，多用于局部结构、构件或特定楼层。
还可以利用自由振动：结构在突然释放的拉力或冲击之后，按固有频率自由衰减，由衰减曲线估计阻尼。无论采用哪种方法，识别结果都要检查不同测段之间的一致性和信号相干性，防止把楼内设备的运行频率误识别为结构固有频率。
测点怎么布置
- 确定关注的模态关注整体水平和扭转模态时，要在高度方向和平面上都布点；关注楼层竖向振动时，测点放在各跨中部。
- 沿高度布点顶层必测，再沿高度选择若干楼层，振型曲线才能完整；刚度或平面发生突变的楼层宜加测。
- 平面布点同一楼层在平面两端布置同方向测点，用两点的相位关系区分平动与扭转。
- 设置参考点选择振动明显、各阶模态都有响应的位置作为固定参考点，通常在顶层或较高楼层，避开振型节点附近。
- 安装传感器传感器固定在结构构件或结构楼面上，方向与建筑主轴一致，逐点记录楼层、平面位置和方向。
- 同步与记录所有通道同步采集，同时记录天气、风况、楼内使用和设备运行状态，作为解读结果的背景资料。
楼层振动响应测试
与整体动力特性不同，响应测试关心的是在实际振源作用下各楼层、各房间的振动有多大。常见情况有：屋顶或设备层的机组振动沿结构向下传递，地铁和道路交通振动从基础向上传递，邻近施工引起的振动在不同楼层表现不同。测点通常沿传递路径布置，从振源附近、基础或首层，一直到受关注的楼层和房间，同步测量。
水平振动沿高度往往逐渐放大，顶层最明显；竖向振动则主要取决于测点所在楼板的局部特性，与所在楼层高低关系不大。外部振源经地基传入时，高频成分在传递中衰减较快，但若某个频段与楼板或结构固有频率接近，上部楼层仍可能出现放大。判断振动是否来自外部，可以对比地下室、首层和上部楼层的频谱形态和时间规律，再结合振源的运行时间核对。
改造前后对比与影响结果的因素
改造前后对比要求两次测试尽量在相同条件下进行：相同的测点、传感器和安装方式，相同的分析参数，并记录当时的温度和使用状态。即使结构没有任何变化，实测频率也会受多种因素影响而小幅波动，不能把所有变化都归结为结构刚度的改变。
| 影响因素 | 对结果的影响 | 处理方法 |
|---|---|---|
| 环境温度与季节 | 温度改变材料刚度和支座约束，固有频率随之波动 | 对比测试尽量在相近温度下进行；长期监测时同步记录温度 |
| 振动幅值 | 大振幅下结构和连接的非线性使频率略降、阻尼增大，环境激励结果与强迫振动结果不完全一致 | 写明激励方式和振幅水平，不同方法的结果分开比较 |
| 非结构构件 | 填充墙、幕墙、隔墙和装修在小振幅下参与受力，使实测刚度偏高 | 说明建筑当时的完成状态，模型校核时考虑其影响 |
| 使用荷载 | 人员、设备、储物和水箱水位改变质量，影响频率 | 记录测试时的使用状态，前后两次尽量一致 |
| 相邻结构与地基 | 与相邻建筑的连接、地基刚度和地下水条件影响边界约束 | 记录周边状况，必要时在基础处加测 |
| 识别方法与参数 | 识别方法、频率分辨率和数据长度不同会带来差异，阻尼估计尤其分散 | 两次测试采用相同的识别方法和参数，阻尼以合理范围表述 |
与结构安全评估的关系
建筑结构振动测试得到的是动力特性和振动响应数据。它能反映结构整体刚度和质量分布的状况，能在改造前后发现明显变化，也能判断振动是否影响正常使用。但固有频率等指标对局部损伤并不敏感，又受温度、非结构构件和振幅影响，单靠振动测试不能判断结构是否安全、构件承载力是否足够。
结构安全性鉴定需要由具备相应资格的鉴定机构，结合现场检查、材料强度检测、构件尺寸和配筋核查以及计算分析综合作出。振动测试数据可以作为鉴定和设计计算的输入之一，测试报告应如实写明测试条件和结果，不作结构安全鉴定结论。业主对结构安全有疑虑时，应同时委托结构检测鉴定。
各方关注的问题
- 业主：关心改造或加装设备会不会带来新的振动问题，建筑现状的动力特性数据能否存档备查。
- 设计方：关心实测频率、振型与计算模型是否相符，改造设计是否需要修正计算参数。
- 施工方：关心加固或改造施工期间及完成后结构响应有无异常变化，需要施工前后的对比数据。
- 鉴定机构：关心测试条件、测点位置和数据处理方法是否交代清楚，以便作为鉴定的参考资料。
- 周边单位和住户：关心邻近施工或设备运行对本楼的影响，需要客观、可重复的测量记录。
委托前宜准备建筑与结构图纸、改造或加固内容、重点关注的楼层和房间、主要设备位置与运行时间，以及周边交通和施工情况，便于确定测点和测量时段。
现场测试怎么安排
现场测试由北京团队的工程师带仪器完成；测点方案、评价依据和报告形式在方案中与您确认。北京以外的项目按地点、测点数量和工期安排人员和仪器。需要配合材料检测或失效件分析的，可以与失效分析一并安排。
常见问题
建筑结构振动测试能代替房屋安全鉴定吗？
不能。振动测试提供固有频率、振型、阻尼和振动响应等数据，可以作为鉴定和设计计算的参考，但结构是否安全，要由鉴定机构结合现场检查、材料检测和计算分析综合判断。
测试期间需要停止楼内正常使用吗？
环境激励测试一般不需要停用，正常使用产生的微小振动本身就是激励来源之一。但测点附近要避免敲击和搬运等干扰，需要进入的房间要提前协调，部分测段可能安排在夜间或周末。
改造前后测得的频率变了，说明结构变差了吗？
不一定。改造本身改变了刚度和质量，频率变化在预期之内；温度、使用荷载和非结构构件也会使频率波动。要结合改造内容、测试条件和计算分析解读，必要时进行结构检测。
高层住宅大风天有晃动感，可以测吗？
可以。在大风时段于顶部几层布置水平测点，测量加速度响应和对应频率，同时记录风况，按相关标准和设计要求评价。晃动感属于舒适度问题，是否涉及安全需要另行评估。
测试结果可以用来校核结构计算模型吗？
可以，这是常见用途之一。实测前几阶频率和振型与模型计算结果对比，能检验刚度、质量和边界条件假定。对比时要考虑非结构构件的参与，以及环境激励下振幅很小的特点。