地震模拟振动台试验系统频率特性估计的研究及应用

系统地分析了在地震模拟振动台试验系统频率特性测试过程中，测量误差，环境对振动台驱动信号的干扰噪声及试验系统本身非线性等因素的影响，得到了对指导试验具有重要意义的结论，阐述了应用试验系统频率特性对试验进行数字补偿控制的方法，并列举一些实例。     

地震模拟振动台参数灵敏度分析

以地震模拟振动台（以下简称振动台）线性模型为基础，应用一阶灵敏度模型分析了振动台三状态反馈控制参数的灵敏度函数及其对系统动态特性的影响，用仿真的方法分析了三状态反馈参数的变化对系统输出特性的影响程度。     

地震模拟振动台控制系统的发展

地震模拟振动台作为结构抗震研究重要的试验设备之一,从20世纪60年代至今,经历了从线性到非线性、时不变到时变、模拟控制到数字控制、位移控制到加速度高级算法控制的发展过程.本文从建模方法、参数识别和控制算法三个方面回顾了地震模拟振动台控制系统研究的发展历程与现状,并阐述了地震模拟振动台控制系统的发展趋势,即试件与台面动力耦合模型、高性能参数识别、控制器参数自整定、强非线性高级控制算法、振动台台阵系统控制算法.     

大型三向六自由度地震模拟振动台

大型三向六自由度地震模拟振动台韩俊伟１）李玉亭２）胡宝生２）１）中国哈尔滨１５０００１哈尔滨工业大学２）中国哈尔滨１５００８０国家地震局工程力学研究所主题词地震模拟振动台我国地震模拟振动台（振动台）的研制始于７０年代后期．当时由一机部抗震办、建设部、...     

地震模拟振动台静力平衡装置的特性分析

我国自行研制的三向大型地震模拟振动台采用蓄能器加平衡缸,即蓄能器液压缸系统作为重力平衡装置。这种系统的研究一般仅把蓄能器看成—气体弹簧,没有考虑气体与环境热交换而产生的能量损失。用热时间常数描述气体与环境间的热交换特性是非常适合的。本文考虑容腔内油的压缩性,在线性范围内,对滞弹性模型(Anelastic Model)进行了修正,并以仿真和实验的方法对蓄能器液压缸系统的特性进行了分析。     

地震模拟振动台技术的开发与应用

本文共分三个部分，第一部分介绍了地震模拟振动台的发展历史和现状；第二部分介绍了３ｍ×３ｍ三轴六自由度模拟地震振动台系统的主要性能指标和应用情况；第三部分是本文的重点，阐述了振动试验系统控制技术的内容、原理、实现方式及作者在该方面开发和应用的一些成果。     

2.5m×2.5m三向六自由度地震模拟振动台系统建设研究

介绍了2.5m×2.5m三向六自由度地震模拟振动台对比国内典型振动台的不同特点。在前期分析与论证工作的基础上,阐述了振动台试验系统的关键组成部分和主要参数的选定、设计原则;通过模态分析和基础动力响应分析,验证了振动台台面及基础设计方案的安全性和合理性;提出了振动台基础预埋件精确定位的方法,可为振动台试验系统建设提供经验和参考依据。     

某全钢结构地震模拟振动台试验和理论研究

对体型不规则的全钢结构建筑进行了地震模拟振动台试验研究和理论分析,这种结构体系是由内椭球塔与外框筒连接而成的特殊结构体系。地震模拟试验结果表明这种结构体系仍然以主振型为主,内椭球塔与外框筒连接方式能够满足设计要求。文末采用SAP2000程序对结构模型进行三维受力分析,沿最不利加振方向的理论分析结果与振动台试验结果显示该结构在设计地震作用下,具有足够的安全性。     

新型土坯墙建筑地震模拟振动台试验研究

为研究新型土坯墙结构体系的抗震性能.设计制作了一个平面尺寸为3.6 m×3.0 m,层高2.45 m的一层足尺新型土坯墙建筑试验模型进行振动台试验,试验选取El Centro波和云南鲁甸波分别在X、Y向进行单向地震波加载,实测了试验模型在峰值加速度为0.10、0.22、0.40、0.62、0.90 g的地震作用下的频谱特性、加速度反应、位移反应、扭转反应和暗柱钢筋应变反应的规律.研究结果表明:模型仅在超9度罕遇烈度时发生轻微破坏,其他地震激励下未出现明显开裂、破坏现象;随着地震激励增大,模型自振频率无明显变化,加速度放大系数逐渐降低,最大放大系数为屋面处的3.666;层间位移角在峰值加速度为0.62 g时达到最大为1/399;因模型基本均匀对称,其结构整体扭转效应不明显;暗柱钢筋的应变值随地震激励的增大逐渐增加,但钢筋应变值较小,钢筋的性能未能充分发挥.综上所述,该新型土坯墙模型具有良好的抗震性能,研究为扩大土坯建筑应用范围提供了试验依据.     

三向地震模拟振动台静力平衡系统的设计与分析

我国自行研制的三向六自由度大型地震模拟振动台采用蓄能器液压马达系统作为其重力平衡装置。用修正的滞弹性模型近似描述蓄能器液压马达系统是合理的，按照静态准则和动态准则设计该系统，确保系统能满足设计要求。本文并对蓄能器流动民达压力控制系统、启动特性和平衡特性进行了分析。     

低频标准振动台技术指标测试方法探讨

根据国际标准(ISO 16063-11.1999)和国家标准对激光干涉法绝对校准中所用标准振动台的技术要求,以及这些指标在校准不确定度中所起的作用,就低频标准振动台的特点,对某些技术指标进行了讨论和实验研究,并对业内目前存在的一些问题,提出了规范低频标准振动台技术指标测试中部分技术指标科学、合理的测试方法,给出了测量仪器连线图和一些实测数据.     

复合隔震结构模型振动台试验研究

作者对一个二层复合隔震结构钢框架模型进行了振动台试验,该模型采用夹层橡胶支座与摩擦滑移支座并联组合作为隔震层,既能提供足够的弹性恢复力,又具有良好的结构耗能能力。试验测得结构各项动力响应,并将软件计算数据与试验数据进行了比较,结果表明复合隔震结构的加速度反应小,楼层层间位移也较小,上部结构基本为平动,结构耗能能力显著,而且软件可以很好地模拟结构的地震反应规律。     

猴子岩高面板坝振动台模型试验——大坝结构动力特性研究

利用大型振动台模型试验,测得了猴子岩高面板堆石坝缩尺模型坝的动力特性参数,包括大坝结构的自振频率、阻尼比和振型系数等;分析了多种因素对坝体动力特性的影响规律;根据模型试验相似率推算得到原型坝的相应动力特性参数。研究表明:大坝结构有相对稳定的振型;坝体的动力特性参数值受激振白噪声强度和振动历史等因素影响;水库蓄水使得模型坝结构自振频率小幅提升。这些试验结果和研究结论,可以为该坝的动力分析提供基本资料和定性参考。     

基于震动台试验的数字强震动仪一致性研究

中国数字强震动台网作为"十五"重大项目中国数字地震观测网络的重要组成部分之一,是迄今为止我国投资最多、规模最大的强震动观测台网。由于台网采用了多种数字强震动仪,不同型号数字强震动仪的一致性程度直接影响到台网的观测质量。通过对台网所用5种数字强震动仪的振动台试验和结果分析,表明这5种数字强震动仪的一致性良好,能够满足中国数字强震动台网建设要求。     

基于振动台的动力子结构试验界面反力获取方法

基于振动台的实时子结构动力试验是一种新型的结构动力试验方法.该试验方法引入了“子结构”这一概念,不仅减小了常规振动台试验对于试验规模的限制,而且克服了拟动力子结构试验中无法考虑加载速率影响的问题.由于该试验方法将整体结构拆分为数值子结构和物理子结构两部分,二者之间通过交界面相互作用力实现实时数据交互,以保证子结构体系与...     

Study on soil-pile-structure-TMD interaction system by shaking table model test

The success of the tuned mass damper (TMD) in reducing wind-induced structural vibrations has been well established. However, from most of the recent numerical studies, it appears that for a structure situated on very soft soil, soilstructure interaction (SSI) could render a damper on the structure totally ineffective. In order to experimentally verify theSSI effect on the seismic performance ofTMD, a series of shaking table model tests have been conducted and the results are presented in this paper. It has been shown that the TMD is not as effective in controlling the seismic responses of structures built on soft soil sites due to the SSI effect. Some test results also show that a TMD device might have a negative impact if the SSI effect is neglected and the structure is built on a soft soil site. For structures constructed on a soil foundation, this research verifies that the SSI effect must be carefully understood before a TMD control system is designed to determine if the control is necessary and if the SSI effect must be considered when choosing the optimal parameters of the TMD device.     

土-桩-钢结构-TLD系统振动台模型试验研究

通过系列振动台模型试验,研究土-结构相互作用对结构TLD减震控制影响。文中首先提出试验模型设计中应考虑的几个主要问题及解决方法,然后介绍土-桩基础-钢结构-TLD相互作用体系的试验成果,分析TLD的减震效果,最后与刚性地基上钢结构TLD减震试验结果相比较,揭示土-结构相互作用对TLD减震效率的影响特点。试验结果表明:土-结构相互作用使得TLD减震效率降低,这一削减作用受到输入地震动的频谱特性和强度的影响。因此,对于建在土层场地上的结构进行TLD减震设计时,应充分重视工程场地条件和地震动特性等实际情况。     

猴子岩高面板堆石坝地震模拟振动台模型试验研究

本文介绍了猴子岩水电站大坝振动台模型试验的概况,包括模型设计、模型制作、加速度传感器埋设、位移测点布置和试验工况设计等,并给出了主要的试验结果。试验研究表明,大坝结构的动力特性受振动强度和振动历史等因素影响,空间位置、输入地震动强度及类型、蓄水等因素对大坝结构的地震反应特性有重要影响。这些研究成果不仅可为大坝的抗震设计提供参考,而且是验证和改进地震动力反应分析方法和计算程序的重要资料。     

自由场地基液化大型振动台模型试验研究

目前，大型振动台模型试验是研究液化场地的地基动力特性及土-结动力相互作用的一种有效手段。以1976年唐山地震中倒塌的胜利桥的地基为原型，开展1：lO模型的自由场地基液化的大型振动台模型试验研究，再现了自然地震触发地基砂土液化的各种主要宏观震害现象，尤其是模型地基的试验破坏与其原型的实际震害情况比较吻合。主要介绍有关此次大型振动台模型试验的相似设计、操作技术及试验结果等方面的若干关键科学问题。     

桥墩地震动水效应的水下振动台试验研究

进行了水下桩基础桥墩的振动台试验研究。从试件模型、试验装置和工况设置等方面介绍了水下桥墩振动台试验的实施过程。通过模型试验,分析与讨论了动水力对桩基础桥墩地震动响应的影响程度以及不同地震动输入条件下结构与水的相互作用规律。试验结果表明水的存在会改变结构动力特性和地震动响应。