振动台试验终极版
钢框架抗震减震振动台试验
钢框架抗震减振振动台实验钢框架抗震减振振动台实验一、实验目的1. 了解模拟地震振动台的工作原理及动力加载方法；2. 熟悉结构动力测试常用仪器、设备的使用方法；3. 掌握结构动力特性的测试方法；4. 掌握结构动力反应的测试方法；5. 通过减振实验了解阻尼器的耗能原理。
二、实验装置及设备：1. 四层钢框架模型；2. 调谐液体阻尼器（TLD ）装置；3. VD 液体油阻尼器4个：MRD4. TMD ：1个5. 1.5×1.5M 单向地震模拟振动台；6. 振动测试系统DH-5938；7. 动应变测试系统DH-5937；8. 电液伺服控制加载系统；9. 压电式加速度传感器； 10. 位移传感器； 11. 电阻应变计。
12. 质量块四层钢框架模型：a) 梁、柱均采用□30×20×2方管，活动支撑选用∟25×25×2角钢，梁柱节点处焊接80×80×5的支撑连接板。
钢框架底层柱角通过螺栓与振动台固定连接。
b) 各层楼板采用预制混凝土板（见图2-2），板的四角均设预埋件，便于固定连接，板重量误差±10N 。
TLD装置位移传感器1．加载控制系统采用1.5×1.5M单向地震模拟振动台1)每层钢框架楼板上固定安装一个压电式加速度传感器2)顶层及底层各安装一个位移传感器3)四柱脚及底层斜撑中部贴上电阻应变计本套实验的试件钢框架，可通过装卸支撑，组成多种结构型式，开展多项实验项目。
以下为三种最常见形式：模式一：不加支撑；模式二：加单根支撑；模式三：加双根支撑（图3）。
图3 测试系统图四、实验内容1、钢框架结构动力特性测定本实验采用两种方法测定钢框架不同结构形式（模式一、模式二、模式三）的动力特性。
1)自由振动法：对钢框架模型施加一个初始位移，突然卸载；或对钢框架模型施加一个冲击荷载（用榔头敲击钢框架顶层），利用结构的弹性使其自由振动起来。
混凝土振动台试验方法及其结果分析
混凝土振动台试验方法及其结果分析一、引言混凝土振动台试验是一种重要的材料试验方法，用于评估混凝土在地震或其他振动负载下的性能。
本文将详细介绍混凝土振动台试验的方法及其结果分析。
二、试验设备和材料2.1 试验设备混凝土振动台试验所需的设备包括振动台、测振仪、加速度计、数据采集器、电源等。
其中，振动台要求能够提供不同频率和加速度的振动负载，测振仪和加速度计用于测量混凝土试件在振动负载下的振动情况，数据采集器用于记录测量数据并进行分析。
2.2 试验材料试验材料主要包括水泥、砂、石子、水和混凝土试件。
其中，水泥应符合国家标准要求，砂和石子应为天然砂石或人工砂石，水应为清洁自来水。
混凝土试件应按照国家标准制备，并在试验前进行养护。
三、试验方法3.1 试件制备混凝土试件应按照国家标准进行制备，试件尺寸应根据试验要求确定。
制备过程中应注意控制混凝土的配合比、搅拌时间和养护条件等因素，以保证混凝土试件质量和性能的一致性。
3.2 试件安装将混凝土试件放置在振动台上，并用紧固装置固定。
试件的安装位置应注意防止试件滑动或摆动，以保证试验结果的准确性。
3.3 试验参数设置根据试验要求，设置振动台的振动频率和加速度。
试验过程中应注意逐步增加振动负载，并在每个负载水平下进行测量和记录，以便后续分析。
3.4 数据采集和分析试验过程中应使用测振仪和加速度计等设备对混凝土试件的振动情况进行测量和记录，并使用数据采集器对测量数据进行采集和分析。
分析结果应包括振动幅值、振动频率、振动加速度、应变等参数，并与试验要求进行比较和评估。
四、结果分析4.1 振动幅值和振动频率振动幅值和振动频率是混凝土试件在振动台试验中的重要参数。
在试验过程中，应逐步增加振动负载，并记录不同振动水平下的振动幅值和振动频率。
通过对振动幅值和振动频率的分析，可以评估混凝土试件在地震或其他振动负载下的动力响应特性。
4.2 振动加速度振动加速度是混凝土试件在振动台试验中的另一个重要参数。
振动台试验(终极版)
良好的工作状态。
试样准备
根据试验要求准备试样 ，确保试样的尺寸、质
量等参数符合标准。
环境设置
确保试验环境满足要求 ，如温度、湿度等。
安全措施
确保试验过程中人员和 设备的安全，如设置防 护装置、警示标识等。
试验过程
参数设置
根据试验要求，设置振动台的 振幅、频率、加速度等参数。
数值模拟技术
通过将振动台试验与数值模拟技术相结合，实现试样的优化设计和性 能预测，缩短产品研发周期。
THANKS
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振动台试验的应用
01
02
Hale Waihona Puke 030405振动台试验广泛应用于 航空航天、汽车、电子 、通讯、建筑等领域， 用于检验产品或结构的 抗振性能、疲劳寿命等 。
在航空航天领域，振动 台试验用于检验飞行器 在起飞、降落和飞行过 程中可能遇到的振动环 境，以确保飞行器的安 全性和可靠性。
在汽车领域，振动台试 验用于检验汽车在行驶 过程中可能遇到的颠簸 、振动等环境，以提高 汽车的安全性和舒适性 。
结果评估
根据数据处理结果，评估试样的性能，如强 度、疲劳寿命等。
结果应用
将试验结果应用于实际工程中，为设计和优 化提供依据。
03
CATALOGUE
振动台试验的参数设置
频率设置
频率范围
扫描速度
根据试验需求，选择合适的振动频率 范围，通常为5-2000Hz。
设定频率变化的快慢，以适应不同试 验需求。
数据记录
在试验过程中，实时记录各项 数据，如时间、振幅、加速度 等。
异常处理
如遇异常情况，应立即停止试 验，检查并排除故障后重新开 始。
混凝土梁的振动台试验方法
混凝土梁的振动台试验方法一、引言混凝土结构是现代建筑中最常见的结构之一，其中混凝土梁是承载建筑物重量的主要构件之一。
在设计混凝土梁时，为了确保其能够承载预期的荷载并具有足够的刚度和稳定性，需要进行振动台试验以验证设计结果的正确性。
本文将介绍混凝土梁的振动台试验方法，包括试验前的准备工作、试验材料和设备、试验步骤和数据处理等方面。
二、试验前的准备工作1. 确定试验目的和范围：在进行试验前，需要明确试验的目的和范围，例如验证设计结果、评估结构的可靠性、研究结构的动态响应等。
2. 确定试验方案：根据试验目的和范围，制定试验方案，包括试验的荷载、频率、持续时间、采样频率等参数。
3. 准备试验样品：按照试验方案制备试验样品，通常需要制备多个不同尺寸、不同荷载的混凝土梁，以覆盖不同的工况和荷载情况。
三、试验材料和设备1. 混凝土：根据设计要求制备混凝土，通常需要满足一定的强度和韧性要求。
2. 钢筋：根据设计要求制备钢筋，通常需要满足一定的强度和延性要求。
3. 振动台：振动台是进行试验的关键设备，其振动频率和振幅可以根据试验要求进行调节。
4. 传感器：包括加速度计、位移计、应变计等传感器，用于测量试验样品的动态响应。
5. 数据采集系统：用于采集传感器的信号，并将其转换为数字信号进行存储和处理。
四、试验步骤1. 安装试验样品：将制备好的混凝土梁安装在振动台上，调整其位置和方向，确保其与振动台之间的接触良好。
2. 加载试验荷载：根据试验方案，给试验样品施加荷载，可以通过振动台的控制系统调节荷载的大小和频率。
3. 进行振动台试验：开始进行振动台试验，通过加速度计、位移计等传感器测量试验样品的动态响应，并将其传输到数据采集系统中进行记录和处理。
4. 反复试验：根据试验方案的要求，反复进行试验，改变荷载大小、频率等参数，以获取更多的试验数据。
五、数据处理1. 数据校正：对采集的数据进行校正，包括去除环境噪声、减去基准值等操作。
振动台试验方案设计实例
振动台试验方案设计实例清晨的阳光透过窗帘的缝隙，洒在了我的办公桌上，我的思绪随着键盘的敲击声渐渐飘散。
十年的方案写作经验，让我对每一个项目都有着独特的理解和处理方式。
今天，就让我们来聊聊振动台试验方案设计。
一、项目背景这个项目是为一家电子设备制造商设计的，他们的产品需要在各种环境下经受住振动测试，以保证其在运输、安装和使用过程中的可靠性。
因此，我们需要为他们设计一个全面的振动台试验方案。
二、试验目的1.验证产品在振动环境下的结构强度和可靠性。
2.检验产品在振动过程中是否会产生功能故障。
3.评估产品在振动环境下的耐久性。
三、试验设备1.振动台：选择一款能够满足试验要求的振动台，其振动频率、振幅和振动时间等参数需满足产品标准。
2.数据采集系统：用于实时记录振动过程中的数据，以便后续分析。
3.温湿度控制系统：保证试验过程中的环境条件符合产品要求。
四、试验方案1.试件准备：根据产品标准和试验要求，选择合适的试件进行试验。
试件数量、规格和状态需满足试验要求。
2.试验步骤：（1）将试件放置在振动台上，调整振动台的频率、振幅和振动时间等参数，使其符合产品标准。
（2）启动振动台，进行正弦波振动试验。
观察试件在振动过程中的响应，记录数据。
（3）在振动过程中，对试件进行功能测试，检验其在振动环境下是否会出现故障。
（4）根据试验结果，调整振动台的参数，进行随机振动试验。
观察试件的响应，记录数据。
（5）重复步骤（2）和（3），直至完成所有试验。
3.数据分析：将试验过程中采集的数据进行整理和分析，评估产品的结构强度、可靠性和耐久性。
4.结论与建议：根据试验结果，给出产品在振动环境下的性能评估，并提出改进建议。
五、试验安全1.试验过程中，操作人员需穿戴好个人防护装备，确保人身安全。
2.设备需定期检查，确保其正常运行。
3.试验过程中，如发现异常情况，立即停止试验，查明原因并处理。
六、试验时间与地点1.试验时间：根据项目进度安排，确保在规定时间内完成试验。
结构实验技术_地震模拟振动台试验2
4、输入波形
地震模拟振动台试验的主要目的是检验 结构在遭遇地震时的性能。一般要求振动台 能够模拟地震地面运动，输入的振动波形应 为不规则的地震波。此外，振动台可以用来 对结构施加各种振动激励，输入的波形还包 括正弦波、三角波等规则波，以及随机的不 规则白噪声波等。
建设单位
中国建筑±1.2 X：±1000 X：±100
三向六自由度 4*4 10 25 Y：±0.8 Y：±600 Y：±50 0~50
Z：±0.7 Z：±600 Z：±50
三向六自由度 3*4 3 12 X：±1.3 X：±600 X：±125 3.4~40 250
X：±1.0 X：±600 X：±80
一、概论
3、优点：可以真实的反应结构实际地震反 应；可以很好的反映应变速率对结构材料 强度的影响
4、缺点：设备昂贵，受台面尺寸限制，不 能做大比例模型试验；受尺寸效应影响， 很难评价结构的抗震能力
二、振动台基本原理
振动台是用来产生模拟的地震地面运动，对结构的 抗震性能进行研究。如图为一地震模拟振动台的示 意图。
2*250
三向六自由度 5*5 20 30 Y：±1.0 Y：±600 Y：±80 0.5~40 2*250
Z：±0.7 Z：±300 Z：±50
4*250
水平竖向双向 四自由度
2*2.8
6
X：±1.0 X：±500 Z:±0.8 Z:±340
X：±50 Z:±34
0.1~100
150
X：±1.0 X：±100 X：±100
208
控制 生产 方式 厂家
备注
MTS 三参
量
位移
MTS
部分 MTS
全套MTS,台面 首钢制造，目
混凝土振动台试验标准
混凝土振动台试验标准一、前言混凝土振动台试验是一种常用的试验方法，通过该方法可以评估混凝土的抗震性能，确定混凝土在地震荷载下的破坏模式以及提高混凝土的抗震性能。
因此，对于混凝土振动台试验的标准化是很有必要的，可以保证试验结果的可靠性和可比性。
本标准旨在规范混凝土振动台试验的操作流程和试验方法。
二、试验设备2.1 振动台：振动台应符合GB/T 2611-2007《电动振动台》的要求，且振动台台面应平整、光滑、无裂缝。
2.2 试件模具：试件模具应符合GB/T 50081-2002《混凝土试件模具》的要求，且模具内壁应光滑、平整、无毛刺。
2.3 底座：底座应具有足够的稳定性，且底座与振动台之间应有足够的接触面积。
2.4 试件制备设备：包括混凝土搅拌机、混凝土输送设备、振捣棒等。
三、试验样品3.1 试件形状：试件形状应为正方形或圆形，边长或直径应为150mm 或100mm。
3.2 试件数量：每个试验点应制备3个试件。
3.3 试件制备：混凝土应按GB/T 50080-2002《混凝土配合比和制备》的要求进行制备，试件制备应按GB/T 50082-2009《混凝土制备与养护技术规程》的要求进行。
四、试验条件4.1 振动方式：振动方式应为正弦波振动。
4.2 振动频率：振动频率应为1Hz至10Hz，其中1Hz至2Hz为低频段，2Hz至10Hz为高频段。
4.3 振动加速度：振动加速度应根据试验要求进行调整，一般为1.0g至3.0g。
4.4 振动时间：振动时间应根据试验要求进行调整，一般为30s至120s。
4.5 湿度：试验室湿度应保持在50%至70%之间。
4.6 温度：试验室温度应保持在20℃至25℃之间。
4.7 试验数据采集：试验数据采集应采用高精度数据采集系统，数据采集频率应为10Hz至50Hz。
五、试验步骤5.1 试验前准备：根据试验要求制备试件，并在试件上标注试验编号。
5.2 试件固定：将试件固定在振动台上，并确保试件底部与振动台之间无空隙。
振动台测试方法
振动台测试方法摘要：一、振动台测试方法概述二、振动台测试设备与原理三、振动台测试标准与应用四、振动台测试注意事项五、总结与展望正文：一、振动台测试方法概述振动台测试是一种广泛应用于工程、科研和产品质量检测领域的试验方法。
通过振动台对产品进行试验，可以模拟实际使用过程中可能遭遇的各种振动环境，从而检验产品的性能、结构和可靠性。
振动台测试方法主要包括正弦振动、随机振动、冲击振动等类型。
二、振动台测试设备与原理振动台测试设备主要由振动台、控制器、传感器等组成。
振动台是一个可以产生振动运动的试验平台，控制器用于调整和控制振动台的振动参数，传感器则用于实时监测振动过程中的各项数据。
振动台测试原理是根据控制器设定的振动参数，如频率、振幅、振动方式等，对产品进行振动试验。
三、振动台测试标准与应用我国关于振动台测试的标准主要有GB/T 2423.10-2008《试验方法振动线性振动试验》、GB/T 2423.11-2008《试验方法振动随机振动试验》等。
振动台测试应用于众多领域，如电子、家电、汽车、航空航天、通信等，可以有效评估产品在振动环境下的性能和可靠性。
四、振动台测试注意事项1.在进行振动台测试前，应确保产品已充分固定，防止试验过程中发生位移或损坏。
2.根据产品特性和试验要求，选择合适的振动台类型和试验参数。
3.试验过程中，密切关注传感器监测的数据，如发现异常情况，应及时调整振动参数或停止试验。
4.试验结束后，对产品进行检查和分析，评估试验结果，为产品改进提供依据。
五、总结与展望振动台测试方法作为一种有效的产品质量检测手段，在工程和科研领域得到了广泛应用。
随着振动测试技术的发展，振动台测试方法将更加完善和智能化，为我国产品质量提升和产业升级贡献力量。
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? 组成部分：基本上由驱动线圈及运动部件、运动部件悬挂 及导向装置、励磁及消磁单元、台体及支承装置。
四、加载设计
? 在选择和设计台面的输入运动时，需要考 虑下列有关因素： 试验结构的周期 结构所在的场地条件 考虑振动台台面的输出能力
目录
一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、安全措施 八、振动台试验实例
五、加载过程及试验方法
四、加载设计
? 地震模拟振动台试验的加载设计是非常重要的， 荷载选取过大，试件可能很快进人 塑性阶段甚至 破坏倒塌 ，难以完整地量测和观察到结构的弹性 和弹塑性反应的全过程，甚至可能发生 安全事故 。荷载选取太小，不能达到 预期目的。产生不必 要的重复。影响试验进展，而且多次加载能对试 件产生损伤积累。因此，为获得系统的试验资料 ，必须周密地考虑试验加载程序的设计。
二、常用振动台及特点
? 振动台，又称振动激励器或振动发生器。一 般包括振动台台体、监控系统和辅助设备等。 它是一种利用电动、电液压、压电或其他原 理获得机械振动的装置。
? 常见的振动台分为四类： 1、机械式振动台 2、电磁式振动台 3、电液式振动台 4、电动式振动台
机械式振动台
? 机械式振动台是一种振动成型机械，适用于各种薄壁构件、 杆件空心楼板、大型屋面板、梁、立柱等混凝土预制件的生 产成型。
电磁式振动台
电磁激振器结构示意图
电磁振动台组成系统图
电液式振动台
? 工作方式：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。
? 这种振动台能产生很大的激振力和位 移，而且在很低的频率下可得到很大 的激振力。
? 局限性：高频性能较差、上限工作频 率低、波形失真较大。虽然可以做随 机振动，但随机振动激振力的rms额定 值只能为正弦额定值的1/3以下。
? 振动台的控制方式分为： 模拟控制：以位移控制为基础的PID和以位移、速度、加
速度组成的三参量反馈控制方式。 数 控：主要采用开换迭代进行台面的地震波再现。
三、组成及工作原理
PID控制方式的振动台系统 三参量控制方式的振动台系统
地震模拟振动台加速度控制系统图 振动台的三维地震模拟系统
目录
一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、安全措施 八、振动台试验实例
? 这种振动台因其大推力、大位移可以 弥补电动振动台的不足，在未来的振 动试验中仍然发挥作用，尤其是在船 舶和汽车行业会有一定市场。
电液振动台工作原理
电动式振动台
? 是目前使用最广泛的一种振动设备。它的频率范围宽，小 型振动台频率范围为0~10kHz，大型振动台频率范围为 0~2kHz，动态范围宽，易于实现自动或手动控制；加速 度波形良好，适合产生随机波；可得到很大的加速度。
? 可分为不平衡重块式和凸轮式两类。
? 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5Hz~100Hz的频率范围工作，最大位移为6mm峰-峤 值，最大加速度约10g，不能进行随机振动，由于其性能的 局限，今后用量会越来越少。
电磁式振动台
? 具有电磁振动发生器的振动台。
? 广泛适用于国防、航空、航天、通讯、电子、汽车、家电等行业。
? 该类型设备用于发现早期故障，模拟实际工况考核和结构强度试验，产品 应用范围广泛、适用面宽、试验效果显著、可靠。正弦波、调频、扫频、 可程式、倍频、对数、最大加速度，调幅，时间控制，全功能电脑控制， 简易定加速度/定振幅。精密型设计制造、体积小、超静音工作，机台底座 采用优质材料，安装方便，运行平稳，无需安装地脚螺丝；控制电路数字 化控制与显示频率，PID调节功能，使设备工作更为稳定、可靠；扫频及定 频操作方式，适应不同行业测试要求；增加抗干扰电路，解决因强电磁场 对控制电路干扰；增加工作时间设定器，使测试产品达到准确测试时间。
电动式振动台
目录
一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、意图
三、组成及工作原理
1、振动台台体结构 2、液压驱动和动力系统 3、控制系统 4、测试和分析系统
? 地震模拟振动台试验的加载过程包括:结构 动力特性试验、地震动力反应试验和量测 结构不同工作阶段(开裂、屈服、破坏阶段) 自振特性变化等。
? 结构动力特性试验，是在结构模型安装在 振动台以前，采用自由振动法或脉动法进 行试验量测。
五、加载过程及试验方法
1、一次性加载 特点：结构从弹性阶段、弹塑性阶段直至破
坏阶段的全过程是在一次加载过程中全部 完成的。可以较好地连续模拟结构在一次 强烈地震中的整个表现与反应。
五、加载过程及试验方法
? 这种设备还可用于研究结构动力特性、设备抗震性能以及检 验结构抗震措施等内容；
? 20世纪60年代以来，为进行结构的地震模拟试验，国内外先 后建立起了一些大型的模拟地震振动台；
? 在原子能反应堆、海洋结构工程、水工结构、桥梁等方面发 挥重要作用。
目录
一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、安全措施 八、振动台试验实例
振动台试验
主讲人：李习波、张迪
目录
一、前言 二、常用振动台及特点 三、组成及工作原理 四、加载设计 五、加载过程及试验方法 六、观测设计及反应测量 七、安全措施 八、振动台试验实例
一、前言
? 模拟地震振动台可以很好地再现地震过程和进行人工地震波 的试验；
? 它是在试验室中研究结构地震反应和破坏机理的最直接方法；