地震模拟振动台及模型试验研究进展_沈德建

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浅谈传统木结构建筑足尺模型模拟地震振动台试验研究

浅谈传统木结构建筑足尺模型模拟地震振动台试验研究浅谈传统木结构建筑足尺模型模拟地震振动台试验研究摘要：传统木结构建筑在既往的地震中表现出了良好的抗震性能，同时也存在着一些不足。

通过对传统木结构建筑足尺模型的振动台试验研究，确定木结构建筑在地震作用下的应答状况，研究结构的动力特性及其地震反应的变化规律，为现存的中国悠久的木结构古建筑的加固、修善寻找有效可行的方法。

关键词：传统木结构建筑；振动台试验；动力特性；墙面板；屋面刚度1 引言中国传统木结构建筑有几千年的历史，其独特的结构体系博大精深，代表着东方的建筑文化，成为东方的建筑文化瑰宝，在世界的建筑历史上占有特别重要的地位。

其影响深远，远及日本、韩国等国家[1]。

然而，许多传统木结构建筑在历史的发展过程中由于各种原因而消失了，只有很少部分的木构建筑遗留了下来。

随着时光的流逝，传统木结构建筑的破坏也日趋严重，保护、维护以及加固这些传统木结构建筑已迫在眉睫。

为此，本文着眼于传统木结构建筑的抗震性能研究，通过模拟地震振动台试验的研究方式讨论其抗震机理，为传统木结构建筑的保护、维护以及加固提供一些理论依据和技术性的参考。

本次试验是2007年1月在日本防灾科学技术研究所兵库抗震工程研究中心进行的。

其目的是通过对结构整体模型进行模拟地震振动台试验研究的方法考察模型的动力特性以及在地震作用前后动力特性的变化，模型在地震作用下的反应以及破坏机制等方面的内容。

2 试验概况2.1 模型介绍本模型为足尺试验模型，试验模型的构件全部由木材制作，主要构件所用木材来自德岛县产的杉木。

试验模型为带墙面板的传统梁柱榫卯结构，模型为一层，平面尺寸为10.92m×3.64m。

分为柱脚固定和柱脚滑移两个试验模型，本文主要介绍柱脚固定试验模型(下图中左边的模型)。

柱脚固定试验模型层高为2.93m，柱横向间距和纵向间距均为1.92m，柱截面和基础梁截面尺寸均为120mm×120mm，屋面外框架梁截面尺寸为120mm×270mm，次梁截面尺寸为120mm×210mm。

地震模拟振动台及模型试验研究进展

地震模拟振动台及模型试验研究进展1. 本文概述随着城市化进程的加快和建筑工程技术的不断发展，地震灾害对人类社会的威胁日益凸显。

为了提高建筑结构的抗震能力，减少地震灾害造成的人员伤亡和经济损失，地震模拟振动台及模型试验研究成为了工程抗震领域的重要研究方向。

本文旨在综述地震模拟振动台及模型试验的研究进展，分析现有技术的优缺点，探讨未来发展趋势，为相关领域的研究和实践提供参考。

地震模拟振动台作为一种重要的试验设备，可以模拟地震波对建筑物的影响，为研究者提供一种可控、可重复的实验手段。

模型试验则是将实际建筑结构按比例缩小，通过模拟地震作用下的响应，来研究结构的抗震性能。

这两者的结合为抗震研究提供了强有力的技术支持。

本文首先介绍了地震模拟振动台的工作原理和技术特点，然后对近年来国内外在模型试验方面的研究进行了梳理，包括试验方法、试验对象和试验结果等方面的内容。

接着，本文分析了当前研究中存在的问题和挑战，如模型与原型之间的相似性、试验数据的准确性等。

本文探讨了地震模拟振动台及模型试验的未来发展趋势，包括技术革新、数据分析方法的改进以及与其他抗震技术的结合等方面。

2. 地震模拟振动台技术概述定义：地震模拟振动台是一种用于模拟地震作用的实验设备，通过在实验模型上施加特定的振动，来模拟地震时的地面运动。

原理：振动台通过驱动系统产生可控的振动波形，这些波形可以模拟实际的地震波形或特定的地震动参数。

综合模拟环境：结合温度、湿度等环境因素，进行更全面的地震模拟。

3. 地震模拟振动台的发展历程地震模拟振动台的发展可以追溯到20世纪初。

最初，地震模拟振动台主要用于建筑结构的抗震性能研究。

早期的振动台设备简单，只能模拟一维地震波，且模拟的地震波频率范围有限。

这些早期的尝试为后来的研究奠定了基础。

20世纪50年代，随着电子技术和材料科学的发展，地震模拟振动台进入了快速发展阶段。

这一时期的振动台设备开始能够模拟多维地震波，频率范围也得到扩大。

单向水平地震模拟振动台基础设计与施工研究

单向水平地震模拟振动台基础设计与施工研究摘要：水平地震是世界范围内最为常见的自然灾害之一，对建设和生活产生的影响非常大。

因此，针对建筑结构的抗震设计已成为一项非常重要的任务。

在此背景下，单向水平地震模拟振动台技术应运而生。

单向水平地震模拟振动台可以模拟地震作用对建筑物结构的影响，并通过实验验证建筑结构的抗震性能。

本文主要对单向水平地震模拟振动台基础的设计和施工进行研究。

在设计和施工过程中，应充分考虑基础的抗震性能和稳定性，并采取合适的措施确保其安全可靠。

本文对单向水平地震模拟振动台基础的设计和施工进行了探讨，旨在为建筑抗震设计提供有用的参考。

关键词：水平地震模拟振动台，基础设计，基础施工，抗震性能，稳定性正文：1.引言随着现代社会的快速发展，建筑结构的抗震性能越来越受到重视。

特别是在地震频发的亚洲地区，建筑抗震设计已成为一项非常重要的任务。

然而，由于地震的复杂性，建筑的抗震设计非常困难，需要进行大量的实验验证。

在这方面，单向水平地震模拟振动台技术应运而生。

单向水平地震模拟振动台可以模拟地震作用对建筑物结构的影响，并通过实验验证建筑结构的抗震性能。

因此，单向水平地震模拟振动台已成为现代建筑抗震设计的重要工具。

2.单向水平地震模拟振动台基础的设计原则单向水平地震模拟振动台基础设计的主要目的是确保其抗震性能和稳定性。

在设计基础时，应采取以下原则：2.1 基础设计应充分考虑地震作用。

地震作用是设计基础的首要考虑因素。

在设计过程中，应根据模拟实验计划确定模拟地震波的种类、频率和振幅，以便确定基础的尺寸、形状和刚度。

2.2 基础应具备一定的自定位能力。

在地震过程中，模拟振动台会发生一定的滑动和旋转。

因此，基础要设计成具有一定的自定位能力，以在地震过程中保证模拟振动台的稳定性。

2.3 基础应具备一定的储能能力。

在地震过程中，基础要能够储存一定的能量，对地震作用产生一定的缓冲作用，以减小对模拟振动台的损坏。

2.4 基础应具备一定的可靠性。

振动台试验中小缩尺比模型材料试验研究

比表面积 ! I43O<Y3 #
7S4
初凝时间 d I(" 30S
表 (N)(&O 级硅酸盐水泥试验结果
9GCSJ(N9JDEFJD[SEDLX)(&O ?LFESGUMHJVJUE
终凝时间 d I("
安定性 d II
4‘ # 抗折强度 d \_)
4‘ # 抗压强度 d \_)
4S3
3/S
‘/7
07/3
杨等通过抗折强度和劈裂强度试验对微粒混凝土受拉性能进行了研究*0+ % 沈德建等在试验研究的基础上建立考虑应变率和初始静载影响的微粒混凝土抗压强度和弹性模量计算方法*S+ % 然而"在小缩尺比的地下结构振动台模型试验中"需采用低弹性模量微粒混凝土模拟原型结构中的混凝土"且两者的力学性能之间应满足一定的相似条件% 因此"有必要对低弹性模量微粒混凝土的性能进行研究%
7R?7:#@7291359=!4 "69B75@133Q5A137@"!73@197:#13 #2 5B1I#2; 91<379759
n$)" ?:"<H=,$3 6^)"<j(=,"<3 6\)_:"<J,3 6R("<j)"*("3 6+=:" T$4 !3BT-=,,*,K+(L(*>"<("::’("<" +=)"<. )" a"(L:’%(&G" 9(. )" 835513" +=(")& 4B!"%&(&$&:,K@:,A=G%(-%" +=(")T:(%I,*,<(-)*D$’:)$" D:(E("<3555‘3" +=(")#

地震模拟振动台台阵控制技术的研究与发展

地震模拟振动台台阵控制技术的研究与发展纪金豹*，李芳芳，李振宝，孙丽娟(北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室，北京 100124)摘要地震模拟振动台台阵系统是一种重要的结构动力试验设备，其控制技术是国际范围内结构实验技术领域的重要研究方向。

本文简要介绍了地震模拟振动台及多振动台台阵系统的历史发展和现状，以北京工业大学九子台台阵系统为例，对振动台台阵控制系统的功能、特点进行了总结和介绍。

并重点分析和探讨了多振动台台阵系统的控制技术的相关研究与发展。

本文研究工作对于开展振动台相关控制技术和振动台混合试验技术的研究具有一定的参考价值。

关键词地震模拟振动台，振动台台阵，控制技术，结构试验Research and development on the control technology of the multipleshaking tables array systemJI Jinbao *, LI Fangfang, LI Zhenbao, SUN Lijuan(Beijing Key Laboratory of Earthquake Engineering and Structural Retrofit ，Beijing University of Technology ，Beijing 100124，China)Abstract Multiple shaking tables array is a kind of dynamic structural test equipment and the control technologiesof it is an important research focus in the field of structural test all the world. The historical development and current status of the shaking table and multiple shaking tables array system were briefly introduced in this paper. And then, the research and development of the control of multiple tables array were analyzed and discussed. Especially, choosing the large-scale shaking tables array with nine sub-tables constructed and installed in the Civil Engineering Experiment Center of the Beijing University of Technology as an example, the functions and features of multiple tables control system were summarized and studied. A certain reference value of this paper was expected on the related studies of the shaking table control technology and hybrid testing techniques based on the shaking tables.keywords shaking table, multiple shaking tables array, control, structural test收稿日期：2012-07-10基金项目：国家自然科学基金资助项目(90715010)*联系作者，Email: jinbao@1 引言地震模拟振动台是地震工程研究中的重要试验设备之一。

三维六自由度地震模拟振动台系统控制技术研究与应用

三维六自由度地震模拟震动台系统控制技术探究与应用专业品质权威编制人：______________审核人：______________审批人：______________编制单位：____________编制时间：____________序言下载提示：该文档是本团队精心编制而成，期望大家下载或复制使用后，能够解决实际问题。

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桥梁结构缩尺模型模拟地震振动台试验研究进展

［文章编号］１００２・８４１２（２０１３）０５－０００１・１０
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２— ８４１２．２０１３．０５．００１
桥梁结构缩尺模型模拟地震振动台试验研究进展
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｕｎｉｑｕｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｓｕｃｈａｓｖａｒｉｏｕｓｔｙｐｅｓ，ｍｕｈｉｐｌｅｓｐａｎｓａｎｄｓｕｐｐｏｒｔｓａｓｗｅｌｌａｓｌｏｎｇｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ，ｂｒｉｄｇｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｓｈｏｗｓｐｒｏｍｉｎｅｎｔｉｍｐｏ￣ａｎｃｅｉｎｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｙｎａｍｉｃａｎａｌｙｓｉｓｕｎｄｅｒｓｅｉｓｍｉｃｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｄｕｅｔｏｔｈｅｍｅｎｔｉｏｎｅｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｅｘｉｓｔｉｎｇｓｔｕｄｉｅｓｏｎｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｄｙｎａｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｂｒｉｄｇｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｒｅｍａｉｎｌｙｆｏｃｕｓｉｎｇｏｎｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄｎｕｍｅｉｃｒａｌａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｓｈａｋｉｎｇｔａｂｌｅｍｏｄｅｌｓｆｏｒｂｒｉｄｇｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｒｅｍｏｓｔｌｙｉｎｔｅｇｒａｌｏｎｅｓｗｉｔｈｓｍａｌｌｓｃａｌｅｓｏｒｌｏｃａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｓｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｌｙｏｎｌｙｏｎｅｓｈａｋｉｎｇｔａｂｌｅｉｓａｖａｉｌａｂｌｅｄｕｒｉｎｇｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｏｎｌｙｕｎｉｏｒｆｍｅａ￣ｈｑｕａｋｅｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｓａｒｅｉｎｐｕｔｔｅｄｗｈｉｌｅ

基于Simulink的数字化地震模拟振动台仿真方法研究

传统的电液伺服地震模拟振动台系统主要由四大部分组成，分别为台面及支撑系统、激振器系统、液压源系统、控制系统。 1.台面及支撑系统主要用于支撑试件，防止试件过重对振动台的损伤； 2.激振器系统是将油液的压力转换成机械能给振动台以巨大推力的装置;
3.液压源系统是将电动机所输出的机械能转换为压力能的能量转换装置，
然后，基于振动台控制系统，对三参量伺服控制进行研究，给出了各个
参量的基本计算公式，并从可控性和稳定性进行判别，论证了三参量控制的必要性，并对三参量控制的性能指标进行了考察。
最后，利用Matlab/Simulink中的SimMechanics对振动台进行了多体机械
模型的建模，实现了振动台控制系统、机械系统和运动方式的综合分析，并考察了振动台仿真模型的可控参数，从侧面验证了系统的可靠性。
师姐在此节中分别进行了，冗余结构的运动学正反解分析，并且进行动
力学建模。在冗余结构运动反解分析中实质就是用变换矩阵代ห้องสมุดไป่ตู้位形变换，将一个
完整运动过程分解变成平移和旋转俩个基本变换，旋转用 RPY变换。数字化
地震模拟振动台最终的运动形式取决于振动台八个作动器内液压缸活塞杆的伸缩量液压缸活塞杆的伸缩量的计算公式为：
2.2 数字化地震模拟振动台运动学分析
运动学分析一般包括两方面内容：运动学正解和运动学反解。运动学正解指，在给定地震模拟振动台运动的相对位置情况下，确定末端执行器的位
形。而运动学反解则指，已知末端执行器的位形，确定地震模拟振动台运动
的相对位置。本文利用机器人机构中机械手臂的运动分析方法，对地震模拟振动台进行运动学分析。
主要用于供给各级伺服阀和活塞油缸油液流量和压力; 4.控制系统其主要作用是将台面的6个自由度的驱动信号转化为 8个液压缸的驱动信号, 通过对实时反馈信号与驱动信号的误差值的校正，实现振动台所需运动的精确复现;

单舱地下综合管廊抗震性能振动台模型试验及数值模拟研究

单舱地下综合管廊抗震性能振动台模型试验及数值模拟研究一、研究背景随着我国城市化进程不断加快，城市地下管道网络变得越来越复杂，地下防护建筑也越来越多，单舱地下综合管廊被广泛应用。

在地震灾害中，地下综合管廊的受灾状况及抗震性能直接关系到城市的生命安全和经济发展。

因此，建立适用于地下综合管廊的抗震设计理论与方法具有重要的工程意义和学术价值。

二、试验目的本研究旨在探究单舱地下综合管廊在地震荷载下的抗震性能，对建筑的安全性和可靠性进行评估。

因此，试验的目的是研究单舱地下综合管廊在不同地震荷载条件下的破坏性状和动力响应，为其抗震设计提供科学依据。

三、试验方案1. 试验模型设计本试验采用1/20比例的地下综合管廊模型，其尺寸为1.2米×1.2米×0.6米，主要模拟了单舱地下综合管廊的结构形式和支撑系统，包括墙体、顶板、地板、立柱和支撑体等。

2. 试验装置本试验采用多自由度振动台试验装置，通过振动台模拟地震荷载作用于试验模型上，并观测模型的动力响应。

同时，还需要对试验模型进行加固和检测，确保试验结果的准确性。

试验时需要采集模型的振动信号和位移信号，以便后续的数据分析。

3. 试验方案本次试验采用了不同级别的地震动荷载进行了振动台试验。

主要分为低、中、高三个档次，对试验模型进行动力响应分析和破坏特征的观测。

四、试验结果及分析1. 动力响应分析试验结果表明，试验模型最大加速度、最大速度和最大位移分别随着地震动荷载的增大而增大，在强震作用下有明显的位移和加速度放大效应。

2. 破坏特征观测试验过程中，试验模型破坏的主要特征是顶板翘起、地基下沉、墙体开裂等，这些破坏形态与实际地下综合管廊在地震中的受灾情况较为一致。

同时，由于试验模型的震动台模拟，也能更直观地反映出地下综合管廊在强震作用下的破坏特征。

3. 数值模拟分析为了更好地分析试验结果，试验数据进行了数值模拟分析。

通过ABAQUS有限元软件对试验模型进行了建模和计算，得到了试验模型的动力响应和破坏特征。

基于地震响应振动台试验的研究与发展

基于地震响应振动台试验的研究与发展摘要：近年来，随着大量多高层建筑等大型建筑的修建，现有的抗震设计规范已无法满足现实需要。

模拟真实地震响应的振动台试验是研究此类结构抗震设计的重要方法。

本文主要对多层钢筋混凝土框架结构和高层框架-核心筒结构的振动台试验的抗震性能研究现状与进展进行综合概括，并在此基础上对未来此类问题的研究发展进行展望。

关键词：振动台试验；地震响应；抗震性能；隔震减震设计引言在全世界范围内，由于地震造成建筑物、构筑物破坏，财产损失和人员死亡的灾害一直层出不穷。

在历年大地震中，地表建筑结构发生怕破坏的事例并不少见，如1976年唐山7.8级大地震几乎就毁灭了百万人口居住的工矿城市，大量房屋损坏或倒塌，造成40余万人的伤亡和接近300亿元人民币的经济损失。

1995年发生在日本阪神7.2级地震，22万栋房屋倒塌或严重破坏，6000多人死亡，4万多人受伤，经济损失达到了创纪录的1000亿美元，对日本的经济产生了巨大的冲击。

随着社会的发展进步，大量高层建筑的建造与日俱增，而现行的抗震设计理念已不能满足现实需求，不能够有效地减小地震造成的损失。

而振动台试验可以很好模拟地震过程和进行人工地震波加载试验，可以最直接地研究结构地震反应和破坏机理，为现行抗震设计规范准则的革新与修订提供参考。

一、多层框架结构的抗震性能研究“强柱弱梁”的结构破坏形式通常被认为是一种理想的结构抗震破坏形式。

这种理想状态希望结构在地震来临时首先在梁上出现裂缝，最终柱子上塑性铰出现的时间要晚于梁上的梁上的塑性铰。

然而根据多年地震灾害的结果表明：多数损坏的结构，塑性铰出现的位置首先在柱上，大多以“强梁弱柱”的破坏形式结束，没有充分发挥延性设计的作用。

导致这种破坏的原因，主要从构件和整体结构两方面分析。

结构构件层面上，结构上部每层楼板的水平剪力、弯矩、重力等产生的附加轴力都最终由框架柱所承担，柱子受力最大，容易形成塑性铰（主要在底柱上）。

地震模拟振动台的研究

４
５
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１．２国内外振动台系统的发展
１．２．１发展概况
上世纪四十年代首次在士木工程结构上利用地震模拟振动台来模拟地震作用【ｌ・¨，六十
年代以后地震模拟振动台开始被广泛建设【１。到。目前世界上已经建立儿百座地震模拟振动台，
主要分布在日本、中国和美国，其中日本拥有的地震模拟振动台规模最人，数量最多。另外，墨西哥、加拿人、法国、英国、伊朗、南斯拉夫、前苏联、意人利、罗马尼亚、德国等国在七十年代中期以后也逐步建造了地震模拟振动台。抗震试验最初是采Ｈｊ野外原犁试验，将强震观测仪器设置在结构物上，等待地震发生时测量结构物的动力特性参数，但是由于强震少，试验周期Ｋ，远远满足不了抗震研究的需要。后来采用激振器在原型结构物上进行振动米获得数据的方法，但是激振器激励与地震运动还是有不少的差别。另外也有学者提山直接利川计算分析方法来进行研究，但是由丁．当结构物进入非线性区Ｊ亓其数学模型很雉给出而没有被推行。最后提出了在试验室内建造地震模拟振动台，将在现场的试验搬到实验室米做，可以获取所需的人量数据，且取得数据的周期可以大大缩短。早期地震模拟振动台大部分是机械式振动台，有惯性离心式振动台和连杆偏心式振动台两种，其基本原理相同。以连杆偏心式振动台为例，当偏心轮转动时，通过连杆机构使上作台作交变正弦运动，振幅人小通过偏心距的大小来调节，频率通过改变电机转速米凋’肖，由于机械摩擦和轴承损耗的影响，振动台最大频率一般最人不超过５０Ｈｚ，有效频率是Ｏ．５－２０Ｈｚ。机械式振动台的主要优点是结构简单，运行费用低，其振幅与频率变化无关，主要缺点是频率范围小，运动行程小，高频时波形失真大，并且只能进行正弦波试验，激振也
１
自行组装。由于经费的问题，该套系统是根据先前振动台系统的建设经验和理论分析白行绢装而成，利用ＭＴＳ公司动态作动缸和国产台面组合，油源部分与拟静力和拟动力试验系统共用，根据流苗增没油泵和蓄能器，人人’１，约了成本，同时这种模式也为其他单位提供实际的经验和参考意义：系统本身的研究具有开创性。振动台在国内建设了近二十台，在国外建设了儿百台，

振动台试验模型地震反应的HHT研究

ＳｉＣｈｎｉｎｈｕｘａｇ，ＩｓｎＨｕｈｅｇ，Ｉｕｆｎｉ．ｏＱｉｅｇ，ＳｉＷｅｘｎ．２１１ＨＨＴｎｌｓｓｏｅｓｃｒｓｏｅｏｔｕｔｒｄｌｈｉｉｇ０．ａａｙｉｎｓｉｍｉｅｐｎｓｆａｓｒｃｕｅｍｏｅ
Ｓｈｎｈ００２，Ｃｈｎａｇａｉ２０９ｉａ
ＡｂｔａｔＨｉｂｅｔＨｕｎｔａｓｏｍｓｒｃ：ｌｒａｇｒｎｆｒ
（ＨＨＴ）ｉａｏｌａａｎａｙｉｍｅｈｓｎｖｅｄｔａｌｓｓｔｏｄ
ｗｈｃａｅｕｓｄｔｐｏｅｓｎｏｎｉｅｒｎｏｔｔｏｎｒａａｎｄｉｅｙｄａｉｈｃｎｂｅｏｒｃｓｌｎａ，ｎｓａｉａｙｄｔａｓｖｒａｐ—
第３３卷
第１期
地
震学
报
Ｖ０．３，ＮＯ１１３．
２１Ｆ１月（ｌ１９０１１４１）
ＡＣＴＡＳＥＩＳＭ（ＬＯＧＩ）ＣＡＮＩＳＩＣＡ
Ｊｎａ．，２１Ｏ１
石春香，李胡，奇峰，卫星．２１．振动台试验模型地震反应的ＨＨＴ研究．地震学报，３（）１１９罗施０１３１：１１．４
文献标识码：Ａ
ｄｉ１．９９ｊｉｓ．２３３８．０１０．１ｏ：０３６／．ｓｎ０５７２２１．１００
中图分类号：Ｐ３５９ｌ．

振动台试验在地震工程中的应用

振动台试验在地震工程中的应用近年来，地震频繁发生，对建筑物的稳固性和安全性提出了更高的要求。

为了更好地了解建筑物在地震中的表现，振动台试验成为地震工程领域中一种重要的研究方法。

本文将探讨振动台试验在地震工程中的应用，并对其优势和局限进行分析。

振动台试验是一种模拟真实地震荷载作用下建筑物的试验方法。

通过将建筑结构置于振动台上，并施加模拟地震荷载，可以模拟出真实地震中建筑物所受到的振动情况。

这种试验方法具有很高的可控性和可重复性，能够有效地分析建筑物在地震中的动力响应，从而为地震工程提供有价值的数据和信息。

振动台试验在地震工程中的应用最为明显的是对建筑物的抗震性能进行评估。

通过振动台试验可以模拟出各种不同强度和频率的地震荷载，从而全面了解建筑物在不同地震条件下的耐震性能。

试验结果可以明确指出建筑物的承载能力、刚度、耗能能力等指标，帮助工程师进行科学的结构设计和优化。

此外，振动台试验还可以通过调整试验参数，模拟出不同地震来源、震中距离等不同条件下的地震作用，为工程师提供更准确的数据参考。

振动台试验不仅可以用于评估建筑物的抗震性能，还可以用于修复和强化方案的验证。

在一些老旧建筑物的抗震加固工程中，振动台试验可以模拟出不同加固方案后的建筑物响应情况，评估加固效果，并为优化加固方案提供依据。

通过对不同方案的对比试验，可以选择出最经济、最有效的加固方案。

此外，振动台试验还可以用于评估新材料的抗震性能，帮助工程师选择最合适的材料用于地震抗震工程。

虽然振动台试验在地震工程中的应用具有诸多优势，但也存在一些局限性。

首先，振动台试验是一种缩尺模型试验，试验结果仅适用于所测试建筑物的缩放模型，无法直接推广到实际工程上。

其次，振动台试验是一种静态试验，虽然可以模拟出真实地震中的振动情况，但无法完全还原地震过程中的非线性响应情况。

此外，振动台试验还存在试验设备成本高、试验周期长、试验结果受参数调整等因素的影响。

综上所述，振动台试验在地震工程中的应用是一种有效的方法，可以为工程师提供宝贵的数据参考和工程设计方案。

模拟地震时建筑物振动模拟工作台设计

模拟地震时建筑物振动模拟⼯作台设计毕业设计模拟地震时建筑物振动模拟⼯作台设计模拟地震时建筑物振动模拟⼯作台设计摘要：本设计提出⼀套简易的模拟地震时建筑物振动模拟⼯作台的设计，其设计原理是通过机械传动系统传动动⼒来带动模拟建筑物振动从⽽能够让⼈们直观的观察建筑物在地震时的振动状态。

这套设计主要有变速系统，动⼒系统，机械传动系统，建筑物振动系统三个部分组成.该模拟系统主要是通过变速系统来控制电机的转速来模拟地震不同的振动幅度，再通过机械传动系统来传动动⼒到建筑物振动系统使得建筑物振动，在建筑物振动系统中，主要是由⼀个抗震建筑物和⼀个不抗震建筑物组成，通过对⽐能够更好地更加直观的在⼈们⾯前展现建筑物在地震时的状态。

该系统虽然没有电液伺服地震模拟振动台那么精确，能够验证很多东西，但是它可以作为让⼈们观赏，让⼈们对地震时建筑物振动的初步了解的很好的平台，⽽且它的成本⽐较低，经济实⽤。

本设计在符合设计要求的基础上就部分关键部件进⾏了相关功能和结构的设计。

关键词：经济实⽤，地震When simulating seismic building vibration simulation table design abstract：This paper proposes a set of simple and easy the design of the building when the earthquake vibration simulation workbench, its design principle is driven by mechanical transmission system dynamics simulation vibration so that they can make people visual observation of the building in a state of vibration during the earthquake. This design mainly has variable speed system, power system, mechanical drive system, building vibration system of three parts.Mainly through the simulation system of variable speed system to control the motor speed to simulate earthquake vibration amplitude, again through the mechanical transmission system to drive power to the vibration system makes the building vibration, in the building vibration system, mainly by a seismic building and not a earthquake-resistant buildings, by comparing to better more intuitive show in front of the building during an earthquake.While the system is not so precise electro-hydraulic servo vibration table, to verify a lot of things, but it can be used as a let people admire, let people preliminary understanding of the building when the earthquake vibration of a good platform, and its cost is lower, economical and practical. This design in accordance with the requirements of the design on the basis of some key components for the design of the related function and structure.Key words:economic and practical,earthquake⽬录1前⾔ (2)1.1 本课题研究的背景与意义 (2)1.1.1 本课题的研究背景 (2)1.1.2 本课题的选题意义 (3)1.2 国内外研究发展现状 (4)1.2.1 国内外振动台的发展 (4)1.3 本课题的研究⽅法与研究内容 (5)1.4 本章⼩结 (5)2 振动台的组成及⼯作原理 (6)2.1 振动台的⼯作原理 (6)2.2 振动台系统的组成 (6)2.3 研究的振动台的功能 (7)3振动台的零件设计 (8)3.1箱体的设计 (8)3.2建筑物振动系统的零件设计 (9)3.2.1滑动主板的设计 (9)3.2.2防震底板和不防震底板的设计 (9)3.2.3模拟建筑物的设计 (10)3.3机械传动系统的零件设计 (10)3.3.1拟定传动⽅案 (11)3.3.2传动件的设计 (12)3.4电机的选取 (13)3.4.1选择电动机类型和结构型式 (13)3.4.2确定电动机的功率 (14)3.5变速系统的零件设计 (14)结论 (16)参考⽂献 (16)致谢 (17)1 前⾔1.1 本课题研究的背景与意义1.1.1 本课题的研究背景地震就是地球表层的快速振动，在古代⼜称为地动。

地震模拟振动台及模型试验研究进展_沈德建

第22卷第6期2006年12月结　构　工　程　师S t r u c t u r a l E n g i n e e r sV o l .22,N o .6D e c .2006地震模拟振动台及模型试验研究进展沈德建1,2 吕西林1(1.同济大学结构工程与防灾研究所,上海200092;2.河海大学土木工程学院,南京210098)提　要　在介绍振动台本身发展的基础上,分析了振动台试验研究内容的扩展、振动台模型试验动态相似关系研究进展、振动台试验方法的发展和振动台试验新的测量方法,提出了振动台模型试验中值得关注的一些问题。

关键词　振动台,模型试验,动态相似关系,试验方法R e s e a r c hA d v a n c e s o nS i m u l a t i n g E a r t h q u a k e S h a k i n gT a b l e s a n dMo d e l T e s tS H E ND e j i a n 1,2 L UX i l i n1(1.R e s e a r c hI n s t i t u t e o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r i n g a n d D i s a s t e r R e d u c t i o n ,T o n g j i U n i v e r s i t y ,S h a n g h a i 200092,C h i n a ;2.I n s t i t u t e o f C i v i l E n g i n e e r i n g ,H o h a i U n i v e r s i t y ,N a n j i n g 210098,C h i n a )A b s t r a c t T h e d e v e l o p m e n t o f s h a k i n gt a b l e i s i n d u c e df i r s t i nt h i s p a p e r .T h e e x p a n s i o n o f t h e r e s e a r c hs c o p e o f s h a k i n g t a b l e s i s a n a l y z e d .T h e d y n a m i c s i m i l i t u d e r e l a t i o n s h i p f r o md i f f e r e n t a u t h o r s i s c o m p a r e d a n d r e m a r k e d .T h e d e v e l o p m e n t o f t e s t i n g m e t h o d o n s h a k i n g t a b l e s a n d n e w m e t h o d o n a n a l y z i n g t h e r e s u l t i s a l s o p r e s e n t e d .S o m e v a l u a b l e q u e s t i o n s o n s h a k i n g t a b l e t e s t a r e i n d u c e d a n d m a y b e p a i d g r e a t a t t e n t i o nb y r e -s e a r c h e r s .K e y w o r d s s h a k i n g t a b l e ,m o d e l t e s t ,d y n a m i c s i m i l i t u d e r e l a t i o n s h i p ,t e s t i n g m e t h o d基金项目:国家自然科学基金重点项目(50338040)1　概　述结构振动台模型试验是研究结构地震破坏机理和破坏模式、评价结构整体抗震能力和衡量减震、隔震效果的重要手段和方法。

国内外振动台与振动试验的研究现状

1.国内外振动台与振动试验的研究现状1.1国内外振动台研究现状一、各类振动台的优缺点用于振动试验的振动台系统从其激振方式上可分为三类:机械式振动台、电液式振动台和电动式振动台。

从振动台的激振方向，即工作台面的运动轨迹来分，可分为单向(单自由度)和多向(多自由度)振动台系统。

从振动台的功能来分，可分为单一的正弦振动试验台和可以完成正弦、随机、正弦加随机等振动试验和冲击试验的振动台系统。

1.机械式振动台机械式振动台可分为不平衡重块式和凸轮式两类。

不平衡重块式是以不平衡重块旋转时产生的离心力来激振振动台台面，激振力与不平衡力矩和转速的平方成正比。

这种振动台可以产生正弦振动，其结构简单，成本低、但只能在约50Hz~100Hz的频率范围工作，最大位移为6mm峰一峰值，最大加速度约10g，不能进行随机振动。

凸轮式振动台运动部分的位移取决于凸轮的偏心量和曲轴的臂长，激振力随运动部分的质量而变化。

这种振动台在低领域内，激振力大时，可以实现很大的位移(如100mm)。

但这种振动台工作频率仅限于低频，上限额率为20Hz左右。

最大加速度为3g左右，加速度波形失真很大。

对于所应用的机械式振动试验台具有几个共同的优点:结构简单、容易安装、造价较低、运用及维修简单可以、可以进行较长时间的试验。

但也有共同的缺点:试验范围小、波形失真度大、不能采用反馈控制、很难实现随机振动及几个机械式振动台同步运行。

2.电液式振动台电液式振动台的工作方式是用小的电动振动台驱动可控制的伺服阀，通过油压使传动装置产生振动。

在实际应用中主要有力马达滑阀式电液振动台和喷嘴一挡板式电液振动台。

这类振动台的主要优点是:能产生很大的激振力和位移(如激振力可以达104N，位移可达2.5m)、工作频率下限可以达到零赫兹、可以采用反馈控制、能实现随机振动及几个电液振动台进行同步运行。

同时电液振动台的缺点是:难于在高频区工作，适用于在低频区及中频区进行振动试验。

液压系统的性能容易受温度的影响，对油液要求高、造价贵、维修复杂。

地震条件下桩板结构振动台模型试验与分析的开题报告

地震条件下桩板结构振动台模型试验与分析的开题报告尊敬的评委老师们：我即将开展的课题是“地震条件下桩板结构振动台模型试验与分析”，以下是我的开题报告：一、选题背景近年来，地震频繁发生，地震对于建筑结构的影响日益受到关注。

桩板结构是一种在地震条件下常用的建筑结构类型，它具有良好的抗震性能。

在实际工程中，为了研究桩板结构的抗震性能，通常采用振动台模型试验方法，通过试验对桩板结构的动态特性进行分析，以此来指导工程实践。

二、研究目的研究桩板结构的抗震性能，分析地震条件下桩板结构的动态特性，探究桩板结构在地震条件下的变形、位移、应力等关键参数的变化规律，及其与设计参数的关系，为桩板结构的设计提供有价值的参考。

三、研究内容及方法1、研究内容（1）设计地震动力波形，并进行振动台试验；（2）研究桩板结构的结构模型和模拟方法；（3）研究桩板结构的抗震性能，并进行模拟计算；（4）研究桩板结构的结构特性，包括变形、位移、应力等参数的变化规律，并分析其与设计参数的关系。

2、研究方法（1）采用振动台试验方法进行研究，测量试验数据并分析试验结果；（2）采用数值模拟方法进行结构分析，比较分析试验结果与数值分析结果；（3）通过对试验结果和分析结果的比较，确定桩板结构的抗震性能，分析桩板结构的结构特性，并提出相应的优化设计措施。

四、研究意义本课题研究将有助于深入了解桩板结构在地震条件下的抗震性能，为桩板结构的抗震设计提供科学的参考依据；并且，将为类似建筑结构的抗震研究提供新的思路和方法。

同时，通过本研究的开展，有助于提高振动台试验的技术水平和应用范围，对于推进振动台试验技术的发展也具有一定的意义。

注：以上内容为开题报告模板，根据实际情况可适当调整和修改。