结构抗震的试验方法_焦秀平
装配式建筑结构的抗震性能评估与改进策略研究
装配式建筑结构的抗震性能评估与改进策略研究随着社会和科技的进步，装配式建筑结构作为一种创新的建筑技术，已经在世界各地得到广泛应用。
然而，在地震频发地区，如何评估装配式建筑结构的抗震性能，并采取相应的改进策略是一个亟待解决的问题。
一、装配式建筑结构抗震性能评估方法装配式建筑结构由于其特殊的施工方式和构件连接方式，需要针对其自身特点进行抗震性能评估。
常见的评估方法包括静力试验、模拟振动试验以及数值模拟等。
1. 静力试验静力试验是通过在实际施工现场进行固定加载，观测装配式建筑结构的变形情况和承载能力来评估其抗震性能。
该方法具有成本低、操作简便等优点，在实际应用中被广泛采用。
2. 模拟振动试验模拟振动试验可以通过产生与真实地震类似的荷载来测试装配式建筑结构的抗震性能。
通过测量结构的动态响应，可以评估其在地震荷载下的变形和破坏情况，从而提供改进策略的指导。
3. 数值模拟数值模拟是利用计算机建立装配式建筑结构的有限元模型，并采用地震波作为荷载进行动力分析。
通过分析结构的应力、变形、位移等参数，可以评估其承载能力和抗震性能。
数值模拟具有高精度、高效率等优点，在研究中被广泛应用。
二、装配式建筑结构抗震性能改进策略经过抗震性能评估，如果发现装配式建筑结构存在不足，我们可以采取一系列改进策略来提高其抗震能力。
1. 增加连接强度装配式建筑结构的稳定性主要依靠连接件承受外部荷载，因此增加连接件的强度是提高抗震性能的关键。
可通过优化设计和材料选取来保证连接件与主体结构之间具有足够的力学链接。
2. 加强柱-梁节点柱-梁节点是装配式建筑结构中最脆弱的部分，容易出现破坏。
因此，在设计中应加强该节点的抗震能力，可采用增加钢筋配筋、使用高性能混凝土等方法来提高节点的承载力和刚度。
3. 提高墙体刚度装配式建筑结构中的墙体起到了抵御地震力的重要作用。
通过增加墙体的厚度和加强其水平连接，可以有效提高整体结构的刚度和稳定性。
4. 使用减隔震技术减隔震技术是提高装配式建筑结构抗震性能的一种有效手段。
结构检验 结构抗震实验方法 第二章
电液伺服实验系统主要由以下几个环节 组成：计算机、A/D和D/A转换器、模拟控 制器、电液伺服作动器、传感器和有关辅 助设施。
由于采用的是变幅位移控制加载规则，
所以实验系统采用位移控制模式进行加载 ；控制软件除满足加载规则外，还要考虑 如下几点：
(1)中断功能，在实验进程的任何时刻可以 中断，以便观察试件和破坏情况，以及特 殊情况和处理，然后继续实验。
N1
Eh
i1
2(Fi1
Fi )(xi1
xi )
很准确地实时计算出来，式中各参数如 图2-10所示。
图2-10 力-位移的关系曲线
因为每一种拟静力加载实验的目的不同， 试件的尺寸、形状和数量也不尽相同，所 以其加载方式、加载装置和量测传感器的 选择和安装也有很大的不同；每一项实验 要针对具体实验内容确定加载设备、加载 反力装置和量测传感器等。图2-11为一个 典型的电液伺服拟静力实验加载系统。
从试件种类来看，对钢结构、钢筋混凝土 结构、砖石结构以及组合结构是研究最多 的;从试件的类型来看，对梁、板、柱、节 点、墙、框架和整体结构等都是进行拟静 力加载实验的主要类型。
2.2 加载设备和装置
2.2.1 加载设备 结构的拟静力加载实验设备有很多种，
过去在实验室中主要采用机械式千斤顶或 液压式千斤顶进行实验加载。由于这类加 载设备主要是主动加载，自动化程度不高， 实验加载过程不容易控制，往往造成数据 测量不稳定、不准确，实验结果分析困难。
图2-7 液压源及其组成部分(SCHENCK公司) P高压油路 R回油路 L泄油路 ①油泵 1a安全阀 1b压力表 ②三向马达 ③三向控制开关 ④油箱 ⑤高压过滤器 6a安全阀 6b电磁阀 6c先导阀 6d单向阀 ⑦低压过滤器 ⑧冷却器 ⑨冷却水控制阀
结构抗震-研究方法
伪静力试验的结果通常是由荷载-变形的滞回曲线以及有 关参数来表达，它们是研究结构抗震性能的基本数据， 可用以进行结构抗震性能的评定。同时，通过这些指标 的综合评定，可以相对比较各类结构、各种构造和加固 措施的抗震能力，建立和完善抗震设计理论，提出合适 的抗震设计方法。因此要掌握对所测量项目的进一步分 析方法。基本概念和所反映的性能。 主要指标包括强度，刚度，滞回曲线形状，骨架曲线， 延性系数，退化率，能量耗散。由伪静力试验都可以获 得上述各个方面的指标和一系列具体参数，通过对这些 量值的对比分析，可以判断各类结构抗震性能的优劣并 做出适当的评价。
现代抗震技术
基础隔震技术 比较成熟，可适用于新建工程和既有工程的加固改造。 工程实例已很多。 消能减震技术震动台试验 比较成熟，可适用于新建工程和既有工程的加固改造。 工程实例较多。 主动或混合控制减震技术 在日本有较多的工程实例，国内有1例。
现代抗震技术 主动控制
原理：是运用计算机控制的装置，使之通过重锤的移动 产生与地震运动相反的作用力。以抵消或降低地震作用。 特点：需要外部能源，控制效果理论上可根据需要达到 最佳的控制水平。技术复杂，造价高，可靠性差。 研究内容： 主动控制算法的研究和控制装置的开发。 目前应用方面还很不成熟。
高工程结构
－结构抗震（2）
袁广林
1 结构抗震
地震的危害 一九七六年，中国唐山市发生大地震。 唐山大地震，是迄今为止四百多年世界地震史上最悲 惨的一页。 死亡：２４万２千７百６９人， 重伤：１６万４千８百５１人。 2008年四川汶川大地震。 遇难:69225人； 失踪:17923人； 总计约9万人 受伤:374640人；受灾:4624万人
半主动控制 原理：是不需要外部能源直接提供较大的控制力，而由 输入或反应信息来切换控制系统的工作状态，以调整改 变结构体系的阻尼和刚度从而达到减振的目的。 特点：与主动控制相比，不需要较大的控制力，但控制 效果差一些； 与被动控制相比，装置复杂，造价高，可 靠性低，但减振效果要好一些。 混合控制 原理：同一个结构上同时应用两种或两种以上的控制 系统，理论上可以将任意两个或多个控制方法进行优 化组合构成多种混合控制。 主动控制质量阻尼（AMD）和TMD混合控制系统 主动控制质量阻尼（AMD）和基础隔震相结合的混合 控制系统
结构抗震性能的现场测试技术
结构抗震性能的现场测试技术地震是一种极具破坏力的自然灾害，给人类社会带来了巨大的生命和财产损失。
为了确保建筑物在地震中的安全性，结构抗震性能的评估至关重要。
现场测试技术作为评估结构抗震性能的重要手段，能够直接获取结构在实际受力状态下的性能数据，为结构设计、加固和抗震研究提供可靠的依据。
一、现场测试技术的重要性在地震多发地区，建筑物的抗震性能直接关系到人们的生命安全和社会的稳定。
通过现场测试，可以了解结构在地震作用下的真实响应，包括位移、加速度、应变等关键参数。
这些数据不仅可以用于验证结构设计的合理性，还可以发现结构在抗震方面存在的薄弱环节，为后续的加固和改进提供准确的方向。
此外，现场测试技术还能够为地震工程领域的研究提供宝贵的实验数据，促进抗震理论和设计方法的不断发展和完善。
二、常见的现场测试技术1、加速度测试加速度测试是结构抗震现场测试中最常用的方法之一。
通过在结构的关键部位布置加速度传感器，可以测量结构在地震作用下的加速度响应。
这些加速度数据经过处理和分析，可以得到结构的自振频率、振型等动力特性参数，以及地震作用下的位移响应。
2、位移测试位移是评估结构抗震性能的重要指标。
常用的位移测试方法包括激光位移计、拉线式位移计和摄影测量等。
激光位移计具有高精度和非接触测量的优点，适用于测量结构的微小位移；拉线式位移计则适用于测量较大的位移；摄影测量则可以通过对结构在不同时刻的图像进行分析，获取结构的整体位移场。
3、应变测试应变测试可以了解结构在地震作用下的内力分布情况。
电阻应变片、光纤光栅传感器等是常用的应变测试设备。
电阻应变片价格相对较低，但精度和耐久性有限；光纤光栅传感器具有高精度、抗干扰能力强等优点，但成本较高。
4、动态监测系统随着技术的发展，一些先进的动态监测系统，如基于物联网技术的结构健康监测系统，也逐渐应用于结构抗震现场测试中。
这些系统可以实现对结构多个参数的实时监测和远程传输，大大提高了测试的效率和数据的可靠性。
结构抗震试验方法
结构抗震试验方法结构抗震试验方法是评估建筑物在地震发生时的抗震性能的重要手段。
通过试验可以模拟地震力作用下建筑物的振动情况，从而评估结构的稳定性和抗震能力。
本文将介绍几种常见的结构抗震试验方法。
静力试验方法静力试验方法是一种简单且常用的结构抗震试验方法。
在试验过程中，通过给定一定的静力水平作用于结构上，观察结构的位移和应力响应，从而评估结构的稳定性。
静力试验方法适用于小型结构或需要进行初步评估的情况。
动力试验方法动力试验方法是一种更加真实的结构抗震试验方法。
在试验中，会施加模拟地震波或其他动态载荷于结构上，观察结构的振动响应。
通过动力试验可以更真实地模拟地震作用下的结构性能，评估其抗震性能和破坏机制。
大型结构试验方法对于大型建筑物或桥梁等大型结构，通常需要进行大型结构试验来评估其抗震性能。
这种试验方法会使用实际尺寸的结构进行试验，通过施加真实地震波或其他动态载荷，模拟结构在地震作用下的响应。
大型结构试验可以更准确地评估结构的抗震设计是否符合要求。
数值模拟与试验结合方法数值模拟与试验结合方法结合了数值模拟和实际试验，是一种综合评估结构抗震性能的方法。
通过在数值模拟中建立结构的有限元模型，并将实测数据与模拟结果相结合，可以更加准确地评估结构的抗震性能。
这种方法能够帮助工程师更好地优化结构设计和改进抗震设施。
结构抗震试验方法对于评估建筑物的抗震性能具有重要意义。
不同的试验方法可以提供不同层次的评估结果，有助于工程师优化结构设计和确保结构在地震发生时的安全性。
通过不断探索和改进结构抗震试验方法，可以更好地提高建筑物的抗震能力，确保公共安全。
结构检验 结构抗震实验方法 第七章
所以单一地震记录不能代表地震动的一般 特征，而且结构本身和基础之间的相互作 用也将改变地震动的输入。因此，地震模 拟振动台实验和拟动力实验的输入地震波 选择具有很大的随意性。
对于刚度大的多自由度结构，选择简单 的位移分布或荷载分布进行拟静力实验 也是非常困难的，如果位移模式一定， 则各自由度之间的耦合将导致虚假的荷 载分布；如果荷载模式一定且接近某个 振动模态，则可能丢失高阶模态的重要 影响。
美国学者F. Seible[3]等人提出一种称之为 广义序列位移GSD(Generated Sequential Displacement)的实验方法，这是向结构 抗震设计靠拢的一种实验方法。这种方 法的根本出发点是直接从反应谱入手。
具体作法是首先从不同的地震记录中选 择不同的小区段(一般是l~2s的持时)；然 后重新组合，即用这些小区段乘上一个 放大系数组成一个子记录，每个子记录 中包含来自不同地震波的小区段 (3~6个)， 但最大加速度峰值按顺序提高；
事实上，屈服点是实验之后根据某种等效 原则确定的，所以实验过程中无法根据屈 服点加载以及转换控制模式。目前进行的 拟静力实验还是采用人工的方式来近似判 断试件是否屈服，这种判断是经验性的和 模糊的，无法让计算机执行。
拟静力实验按什么样的加载规则进行以及 在每一级加载时循环多少圈仍然存在疑问， 例如每一级的加载循环三圈还是循环二圈 还缺乏充分的实验根据和比较研究，因为 循环三圈得到的实验结果与循环二圈得到 的实验结果无法直接比较，至少目前是这 样。
参考文献
[1] 中华人民共和国行业标准, 建筑抗震试验方法规程, JGJ 10l—96, 中国
建筑工业出版社, 1997.
[2] H. Krawinkler, Cyclic Loading Histories for Seismic Experimention on Components of Structures, Proceedings of U. S. / P. R. C. , Workshop on
现有建筑结构抗震能力鉴定及加固设计方法
现有建筑结构抗震能力鉴定及加固设计方法随着城市化进程的加快和人口的不断增多，建筑的抗震能力越来越受到关注。
对于已经建成的建筑，抗震能力鉴定和加固设计成为需要重视的问题。
下面将介绍现有的建筑结构抗震能力鉴定及加固设计方法。
建筑结构抗震能力鉴定是通过对建筑物进行评估，确定其在地震中的抗震性能及受力状况的一种方法。
目前，常用的建筑结构抗震能力鉴定方法有以下几种：1. 历史记录法历史记录法是通过对该建筑物的历史记录进行分析，包括设计图纸、建筑物的施工记录、维护和维修记录等，来评估建筑物的抗震性能。
通过分析历史记录可对建筑物所用材料、结构型式等进行了解，并根据历史的重大地震记录评估建筑物在地震中的抗震性能。
2. 参比法参比法是通过对类似结构的建筑物进行评估，即找到与被评估建筑物相似的建筑物，分析参照建筑物的抗震性能，比较被评估建筑物与参照建筑物的差异。
这种方法是相对简便的一种抗震能力鉴定方法。
3. 细节法细节法是通过对建筑物的构造细节进行分析，评估其构造的安全性和可靠性。
细节法重点考虑建筑物每种材料所承受的荷载，以及各种连接、拼接方式的可靠性。
4. 物理试验法物理试验法是通过对建筑物进行物理试验，模拟地震时建筑物所要承受的地震荷载，以此评估建筑物在地震中的受力和位移变化等性能。
当已建成建筑的抗震能力不足或已严重损伤时，需要进行加固处理，提高建筑物的抗震能力。
目前，常用的建筑结构加固设计方法有以下几种：1. 粘结加固法粘结加固法是将高强度的粘结剂（如聚合物、环氧等）涂敷在损伤部位，再贴上高强度的复合材料（如碳纤维、玻璃纤维等），以增强原有结构的承载能力和抗震性能。
加筋加固法是在原有结构中加入新的钢筋或钢板加强构件，达到增强结构的承载能力和抗震性能的目的。
3. 构件替换法构件替换法是将旧的损伤构件拆除并更换为新的构件，以提高建筑物的承载能力和抗震性能。
4. 承上启下加固法在进行结构加固设计时，需要注意以下几点：1. 根据实际情况选择合适的加固方案，考虑加固后的结构应该达到的抗震性能和使用要求。
结构抗震试验方法综述
第44卷第19期•36•2018年 7月山西建筑SHANXI ARCHITECTUREVol.44N o.19Jul.2018•结构•抗震•文章编号：1009-6825(218)19-0036-03结构抗震试验方法综述+孙柏涛12姜琪M闫培雷M(1.中国地震局工程力学研究所，黑龙江哈尔滨150080; 2.中国地震局地震工程与工程振动重点实验室，黑龙江哈尔滨150080)摘要:近年我国地震灾害频发，结构抗震试验为减轻地震损失做出了巨大贡献,主要介绍伪静力试验、拟动力试验和振动台试验三种方法的原理、加载方式、算例等，以期指导实践。
关键词：结构抗震试验，原理，加载制度中图分类号:TU311.31概述结构抗震试验大致分四个阶段:筹划、准备、加载、分析整理,筹划阶段是根据试验目标来确定方法，准备阶段是确定加载方式 和加载制度，加载阶段即测点布置和采集数据，分析整理阶段即 数据的常规和特殊分析。
目前常用的结构抗震试验方法有:伪静力试验、拟动力试验、地震模拟振动台试验，本文将对这三种方法进行分析比对。
2常用结构试验方法结构试验的任务是在试验对象上使用各种仪器设备,在荷载作用下,通过测量与结构工作性能有关的各种参数（变形、挠度、频率、振幅等），从强度、刚度、抗裂性以及实际破坏形态来判断结构的实际承载能力。
2.1伪静力试验方法伪静力试验是通过提前设计的荷载或位移模式对试验对象人们的宝贵财产。
充分挖掘资源，精心打造旅游产品，形成天堂 寨风景区的配套服务区;天堂寨最有吸引力的休闲游憩中心;天 堂寨文化旅游发展区，以大明时期的历史文化、名人文化、重大历史事件为主题，依托原有的水系、地形进行改造，集“文化性、景观性、艺术性、游憩性、体验性、科普性”六位一体的休闲旅游区，带动区域旅游整体发展。
参考文献：[1]夏春，付宴泽.深度挖掘民俗文化内涵大力发展休闲旅游农业---以梅河口市休闲旅游现状为例[J].吉林农业（现代农业版），2017(11)：3.[2] 尹瑞.杭州市休闲旅游发展策略研究[].江苏商论,2017文献标识码:A进行往复的加载，以此来得到试验对象的荷载一变形曲线的试验,它也称作低周往复加载试验，是结构抗震性能研究中应用最 广泛的一种实验方法。
地下结构抗减震研究方法
地下结构抗减震研究方法于海涛【摘要】介绍了目前地下结构抗减震的主要研究方法:原型观测、模型试验和理论分析,并对三种研究方法的原理和适用范围进行了论述.【期刊名称】《青海交通科技》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】2页(P22-23)【关键词】地下结构;抗减震;原型观测;模型试验;理论分析【作者】于海涛【作者单位】广东省南粤交通投资建设有限公司广州510000【正文语种】中文传统的观点一般认为，地下结构由于受到其周围岩土体的约束，可以免于地震损害。
但1906年美国旧金山地震、1995年日本的阪神地震、1999年台湾集集地震和2008年汶川地震都证明，这种认识是很不全面的，并使人们加强了对地下结构的抗减震研究。
目前，对于地下结构的抗减震研究方法主要有原型观测、模型试验和理论分析。
原型观测是通过实际观测地下结构在地震中的受力变形特点来分析其地震响应的，由于其采集的数据直接来自于实际地震，故原型观测具有模型试验和理论分析所不具备的数据优势。
这也使原型观测成为了地下结构抗减震研究中不可缺少的一种方法。
原型观测包括现场测试和震害调查两种方式。
以目前的科学技术水平，想准确预测每一次地震的发生和强度是做不到的。
所以，有针对性地对某个地下结构实施现场测试尚存在一定的困难，可得到的有效观测数据有限。
目前主要是通过人工激振或爆破的方式来进行，例如Phillips曾在美国内华达州核试验场附近的一座试验隧道中进行过地下核爆炸的震动反应试验，通过多种手段测得隧道在地震中的响应数据。
但这种方法的成本非常高，除非极其重要的地下结构，否则不会被轻易采用。
震害调查是在地震结束后去震区地下结构中采集数据，然后对所采集数据进行整理、统计和总结分析，得出一些规律性的震害特征，对于进一步研究地下结构的震害机理和抗减震技术有重要意义。
崔光耀、王明年等曾对汶川地震地区的隧道进行了震害调查，研究成果对保存震害的资料和隧道抗减震设计具有长远和现实意义。
结构抗震的试验方法_焦秀平
第25卷 第7期2009年4月甘肃科技Gansu Science and Technol ogyV ol.25 N o.7A pr. 2009结构抗震的试验方法焦秀平(兰州航天石化工程公司,甘肃兰州730000)摘 要:系统的介绍了结构抗震实验方法,即拟静力实验方法、地震模拟振动台实验方法和拟动力实验方法,并对其各自特点及存在的问题进行了评述。
关键词:结构抗震实验;拟静力实验;地震模拟振动台实验;拟动力实验中图分类号:T U352.11 我国地震发生约占全球的33%,是世界多地震国家之一,历史上曾发生过多次强烈地震。
20世纪共发生破坏性地震2600余次:其中6级以上破坏性地震500余次,平均每年5.4次;8级以上地震9次。
因此,为了保障人民生命安全,避免、减少社会经济损失,有必要进行抗震理论分析和试验研究,为地震设防和抗震设计提供依据,提高各类建筑物的抗震能力。
但是,由于地震机理和结构抗震性能的复杂性,仅以理论的手段还不能完全的把握结构在地震作用下的性能、反应过程和破坏机理,还需要通过结构试验模拟地震作用研究结构抗震性能。
1 结构抗震实验方法目前,结构抗震实验方法大体上分为三类,即拟静力实验、地震模拟振动台实验、拟动力实验。
拟静力实验是目前在结构工程应用最为广泛的实验方法,它可以最大限度的获得结试件的刚度、承载力、变形、和耗能能力和损伤特征等信息,但不能模拟结构的地震反应过程;地震模拟振动台实验是最能真实再现结构地震动和结构反应的试验方法,但由于台面尺寸和承载力的限制,只能进行小比例模型的试验,且往往配重不足,不能很好的满足相似条件,导致地震作用破坏形态的失真;拟动力试验吸取了拟静力试验和地震模拟振动台试验两种试验方法的优点,可模拟大型复杂结构的地震反应,在抗震试验方面得到广泛的应用。
1.1 拟静力实验20世纪70年代初,美国学者将拟静力实验方法用于获取构件的数学模型,为结构的计算机分析提供构件模型,并通过地震模拟振动台实验对结构模型参数作进一步的修正。
结构检验 结构抗震实验方法 第五、六章
其中：
c0 a0
c n = a +b
2 ， n
2 n
bn φ n =arctan an
（n=1，2，3……） 周期函数的频谱是离散谱。
⑦ 周期振动的功率谱 周期信号x(t)在一个周期内的平均功率为：
1 T 2 P x (t )dt T 0
依据有效值 xrms 定义，有
（5-5）
2 x 2
(5-6)
(5-7)
方差：
1 T 2 lim x(t ) x dt T T 0
2 x
(5-8)
② 概率密度函数和概念分布函数
密度函数 p( x)是信号瞬时值落在指定区间
( x, x x) 内的概率对x 比值的极限。即：
p ( x) lim prob x x(t ) x x x lim
n 1
1 T/2 其中：a0 -T/2 xdt T
2 T/2 an x cos，nω1tdt T -T/2
2 T/2 bn x sin ，nω1tdt -T/2 T
（n=1，2，3……）
上式也可写成
x(t ) c0 cn sin(nω1t φn )（5-4）
Tx /T
x 0
x 0 T
x
(5-9)
式中， Tx / T 的极限称为该信号在 ( x, x x) 区间的概率。
概率分布函数 P( x)表示信号瞬时值低于某
一给定值 x 的概率，即：
Tx' P( x) prob x(t ) x lim T T
(5-10)
图6-5 SDOF法和MDOF法
单模态分析法：
结构检验 结构抗震实验方法 第一章
这一时期抗震实验最重要的标志是大型地 震模拟振动台的建立和拟动力实验方法的 应用。20世纪60年代末首先在美国加州大 学伯克利分校建成了一座 6.1m×6.1m 的水 平、垂直两向地震模拟振动台，同期日本 国立防灾科学技术中心也建成了世界上最 大的15m×15m的地震模拟振动台[10]。
20 世纪70年代初期，美国首先将拟静力实 验方法用于获取构件的数学模型，为整体 结构的计算机分析提供构件模型，同时通 过地震模拟振动台实验对结构模型参数作 了进一步的修正。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
反应谱理论由于采用了大量强震观测数 据，并且能够正确而简单地反映地震动 的特性，因此在国际上得到了广泛的应 用，大大推动了结构抗震设计理论的发 展。 反应谱理论虽然考虑了结构的动力 特性，但在结构设计中，仍然是将地震 力作为静力来对待，所以它只能称为准 动力理论。
在制作反应谱的过程中只考虑了地震动的 振幅和频谱两种因素，没有考虑地震持时 对结构破坏的影响，这是它的不足之处。 另外，反应谱是以弹性理论为基础的， 无法反映结构在强震作用下的非线性工作 状态；虽然目前已经提出了弹塑性反应谱 方法，但由于结构非线性问题的复杂性， 距实际应用还存在差距。
1906 年 SanFrancisco 和 1923 年 Kanto 的两次 大地震后，抗震实验研究才有了初步的发 展。而这一时期抗震实验研究的主要工作 还是集中在对整体结构动力特性方面 [4] ， 包括开展强震观测和建立地震台网观测站 等。
这一时期，塑性设计方法的发展和框架分 析的改进导致了足尺连接部位的实验 ， Young 和 Jackson 进行了循环加载下的连接 件实验，实验采用了一种改进的螺旋型实 验机，可以比较好地测量循环加载下连接 件的 Moment-Rotation 特征 [5] ，如图 l-l 所示。
浅析结构抗震分析试验方法
公式是在被测试试件离散动力方程的基础上得 出的 ， 也 是优
技术 与 市 场
２ ０ １ ５ 年第２ ２ 卷第３ 期
技术研 发
能， 即使台面再 现的波形不再是地震波而是其他 种类 的振动情 况， 都 可以采用这一试验法。因此 ， 除了在房屋结构上应用外 ，
验 两 者 的优 点 ， 结合了结构 理论分 析 、 计 算 方 面 的优 点 ， 因此 ，
所 示
图１ 结 构 拟 动 力 试 验 工作 流 程
拟动力与拟静力试验这两种试 验方法 在本质上 是有很 大
区别的， 拟静 力试验过程 中的加载每一步 目标 （ 力或者位移） 是 已知的， 而拟 动力试验 的每 一次加载 目标是个 未知量 ， 它 的确 定是通过上～步的测试 和计算结果借助递推公式来完成 的， 这
ｋ ａ ｎ ａ ｓ ｈ 采用数字计算机来 代替模拟计算机 ， 此时这一试验方法
在结构的弹塑性地震反应 中得 以发展 。该方法 的试验 原理 ： 在 选取合适的加速度时程 曲线上 ， 借用某一时刻下的地震加速度 数值或者是在试 验的前一 阶段过程 中加载过 后所测 得的实 际 恢复力 ， 在结构振动方程 的基 础上 ， 利用积 分的数学 方法来 确 定试件在地震作用下这一 时刻 的位移大小 ， 并对试件施加这 一 计算 出的位移 ， 从而得到试 件在这一 时刻下 的地震反 应情况 ； 随后实测此时的恢复力 ， 并将这一实测恢复力反加 到构 件的运
动方 程 中 ， 来进行下一时刻 的相应反 应位移计 算 ， 并 将 得 到 的
率引起 的应力 、 应 变的变化 速率 问题对 结果 所产 生 的影 响甚
微， 可忽略不计。 结 构 的拟 静 力 试 验 法是 当前 研 究 结 构 、 构 件 受 力 和变 形性
常用的结构抗震试验方法有哪些
常用的结构抗震试验方法有哪些在建筑结构设计和工程实践中，结构抗震试验是评估和验证结构抗震性能的关键步骤。
通过试验可以模拟地震加载条件，评估结构在地震中的响应，从而指导设计、改进和加固结构。
下面将介绍几种常用的结构抗震试验方法。
静力试验静力试验是最基础的结构试验方法之一。
它通过在结构上施加静力荷载来模拟地震荷载，评估结构在不同荷载水平下的受力性能和变形能力。
静力试验通常包括单向荷载、双向荷载和多向荷载等不同加载方式。
动力试验动力试验是通过在结构上施加动力加载来模拟地震过程，评估结构的动态响应和抗震性能。
动力试验可以分为周期性加载试验、恒定加速度试验和脉冲加载试验等不同类型，旨在研究结构在地震中的变形、损伤和塑性行为。
模态试验模态试验是通过测量结构在不同振动模态下的响应特性，分析结构的固有频率、阻尼比和模态形态，从而评估结构的动态稳定性和抗震性能。
模态试验在结构设计和加固中具有重要作用，可以帮助设计师了解结构的振动特性和脆性区域。
比例模型试验比例模型试验是将实际结构按照一定比例缩减制作成模型，进行地震模拟试验，以评估结构在地震中的响应和破坏形态。
比例模型试验能够在较小的空间和预算范围内研究结构的动态行为和结构抗震性能，为实际工程提供参考和指导。
多尺度试验多尺度试验是将不同尺度的试验设备结合在一起，综合考虑结构各个尺度的动态特性，从而全面评估结构在不同尺度下的抗震性能。
多尺度试验能够更准确地模拟实际工程中结构的响应，为结构设计和加固提供更为精准的数据支持。
综上所述，常用的结构抗震试验方法包括静力试验、动力试验、模态试验、比例模型试验和多尺度试验等。
不同试验方法在评估结构抗震性能和指导工程实践中各有优劣，根据具体需要选择合适的试验方法进行研究和实施，以提高结构的抗震性能和安全性。
结构检验 结构抗震实验方法 第三章
地震模拟振动台的数控方式主要还是采用 开环迭代进行台面的地震波再现。目前新 的自适应控制方式已经在电液伺服控制中 有所应用，对于地震模拟振动台主要有三 种方式：一种是在 PID 控制基础上进行的 连续矫正PID[5,6]；另外两种是在三参量反 馈控制的基础上建立的自适应逆控制方法 和联机迭代法[7]。
建筑结构的原材料特性和构造要求决定了 其模型实验时的几何相似比Se不宜过小，一 般不小于l/10，当实验研究内容进入到弹塑 性范围时，这个相似比还应大一些 (否则尺 寸效应的影响可能非常严重)。
根据结构模型的相似要求，振动台的再现 加速度和实际加速度之比为 Sa=1 。按照目 前国家抗震设计规范规定；Ⅸ度地震区的 最大加速度为 0.4g ，因此振动台能在最大 荷载下达到 3 倍最大加速度 (1.2g) 就具有较 大的加速度裕量了，
(2)控制方式以散参量闭环多自由度控制为 基本控制方式，但在控制中增加了自适应 去谐波控制(ACH)自适应反函数控制(AIC) 和实时迭代控制 (OLI) ，使控制的波形更 好，波形迭代更快，效率更高。 (3) 计算机系统 CPU 采用大量生产的 IntelPentium 处理器，计算机系统由原来的小 型机种改为商用的PC机，其他外部设备也 采用通用配置。总的来说，硬件成本大幅 度下降。
基础与台面的加速度比值恰好等于台面(包 括试件在内)质量与基础质量的比值。如果 基础的最大加速度为 0.005g ，则基础的最 小重量应等于 20倍的最大激振力。通常是 选择最大台面重量 ( 包括试件 ) 的 20 ～ 50 倍 作为基础的重量。基础越大则振动台的相 对运动越小，振动台的性能就越好。
结构抗震实验方法
结构抗震实验方法结构抗震实验是为了研究建筑结构的抗震性能，主要通过模拟地震过程，测量结构物的动力响应和变形特征来评估结构的抗震能力。
以下是几种常见的结构抗震实验方法。
1. 静力试验法：静力试验法是在地震波动力下，测量结构物在不同震级和不同频率下的动力响应和变形特征。
该方法通过在实验室搭建模型，施加静力荷载，如质量块、压力机等，模拟地震加速度对结构的作用。
实验过程中，可以通过测量结构物的变形及位移来评估结构的刚度和稳定性，进而评估抗震性能。
2. 动力试验法：动力试验法主要通过模拟地震波动力对结构物的作用，测量结构物的动力响应特性。
该方法通过在实验室搭建模型，利用振动台等设备进行地震模拟，施加各种频率和幅值的振动加速度，观测结构物在地震波动力下的动态行为。
实验过程中，可以测量结构物的振动加速度、位移、速度等参数，进一步评估结构的抗震性能。
3. 振动台试验法：振动台试验法是一种动力试验方法，可以更加真实地模拟结构物在地震中的动态响应。
这种方法是将结构模型置于振动台上，通过振动台施加地震波动力对结构进行横向、竖向和旋转等多维度的振动。
该方法的好处是可以提供更加真实的地震波动力和结构的动力响应，能够更加客观和准确地评估结构的抗震性能。
4. 大比例试验法：大比例试验法是将结构物的模型放大一定比例进行试验，可以更好地模拟真实结构的抗震性能。
该方法通常在实验室或试验场地搭建模型，对模型进行地震模拟，并测量结构物的动力响应和变形特征。
大比例试验法的优势是可以更准确地模拟结构物的力学特性，提供重复性好、精确度高的试验结果，对于研究结构抗震性能具有重要意义。
5. 数值模拟方法：数值模拟方法是通过计算机软件对结构的抗震性能进行模拟和评估。
该方法基于结构物的力学模型和地震波动模型，利用有限元分析、动力分析等数值计算方法，模拟地震波对结构的作用，并预测结构的动力响应和变形特征。
数值模拟方法能够提供较为准确的分析结果，对于研究结构的抗震性能和优化设计具有重要的指导作用。
结构抗震试验
结构抗震试验
结构抗震试验是为了评估和验证建筑结构的抗震性能而进行的实验。
通常包括以下几个步骤：
1. 设计试验方案：根据建筑结构的特点和要求，确定试验目标、试验装置和试验参数等。
2. 搭建试验装置：根据试验方案，搭建符合实际条件的试验装置，包括试验台、加载装置和测量仪器等。
3. 准备试验样品：选择具有代表性的结构样品，并进行必要的加固和预处理，以确保样品能够承受试验加载。
4. 进行前期试验：进行静力试验，测量并记录结构样品在不同加载条件下的变形和应力。
5. 进行动力试验：利用震动台或其他装置，对结构样品进行模拟地震加载。
根据试验方案的要求，可以进行不同方向、不同振动强度和不同频率的加载。
6. 监测数据记录：在试验过程中，实时对结构样品的变形、位移、应力、应变等参数进行监测和记录。
7. 数据分析和评估：通过对试验数据的分析和评估，评估结构的抗震性能，并验证结构设计的合理性和可靠性。
8. 结果总结和报告：根据试验结果，总结试验过程和结果，撰
写试验报告，并进行相关研究和应用。
结构抗震试验是评估建筑结构抗震性能的重要手段，可以为结构设计和抗震设计提供可靠的依据，以确保建筑结构在地震发生时的安全性和稳定性。
受灾工程结构的检测方法
受灾工程结构的检测方法说实话受灾工程结构的检测方法这事儿，我一开始也是瞎摸索。
我试过先看外观，这就好比给一个病人先做个初步的目视检查。
比如说有些工程结构受灾后，表面会有裂缝，就像人的皮肤上有伤口一样。
我就拿着手电筒，在那些可能受损的地方一点一点照着看。
不过这方法有缺点，有些内部的损坏单从外观根本看不出。
有一次我看一个受灾的柱子，从外面只是有条小细纹，但实际上内部钢筋都有点变形了，我当时就被外表给骗了，这也让我知道只看外观肯定不行。
后来我又开始捣鼓检测工具。
像水准仪那玩意用来测高程差，看看结构有没有沉降变形。
就像是给结构量身高，从不同的点量，看高度有没有变化。
操作水准仪的时候很麻烦，要调平啥的，我一开始总调不好，测的数据都是乱的。
后来我就慢慢摸索，把脚架弄稳一点，按照说明书一步步来，数据才准了些。
我还尝试过用回弹仪检测混凝土的强度。
这就像是给混凝土的肌肉试压，看它够不够强壮。
但这个方法对操作要求挺高的，检测的时候要垂直于表面，用力得均匀。
我刚用的时候就很难控制好手的力度，导致数据差异很大。
我就哆哆嗦嗦地试了好多次，还找旁边的老师傅给我指导，才慢慢掌握了技巧。
对于一些钢结构，磁粉探伤很有用。
我本来以为是个很简单的事，就把那些磁粉往上一撒，然后拿个仪器在那看。
结果发现根本不是那么回事，磁粉撒的不均匀全白搭。
这也教会我做事得精细，不能马虎。
还有超声检测这个方法，就像给结构内部做个透视一样。
不过这设备我觉得很复杂，那些波什么的，我一开始根本搞不懂。
我就去找了好多资料，自己研究，还向专家请教才明白些。
超声检测能发现结构内部的缺陷，比如空洞啦之类的。
我觉得检测受灾工程结构啊，光靠一种方法肯定不行。
得多种方法结合起来。
同时做记录一定要详细准确，就像记日记一样，每一个数据，每一个发现都得记录好，这样才能真正掌握结构的受灾情况，才能采取正确的修复措施。
而且检测的时候也要注意安全，有些受灾结构不稳定，别检测的时候把自己搭进去了，这也是我从一次差点滑倒中学到的，当时那块地就因为受灾有点倾斜了，还好我反应快。
砌体结构抗震鉴定实例
砌体结构抗震鉴定实例
高平平
【期刊名称】《住宅科技》
【年(卷),期】2013(033)007
【摘要】八九十年代的砌体结构,由于使用年代过长且按照老规范设计未考虑抗震,故普遍出现承载力不足和构造上不满足现行抗震设计规范要求的问题.因此需对原结构按新规范进行全面检测和抗震鉴定,若鉴定结果表明该结构不符合要求,则需进行加固.本文结合具体工程实例,阐述了砌体结构抗震鉴定的基本流程以及鉴定方法,对其抗震构造措施和抗震承载力进行分析,给出鉴定结论,并同时给出加固建议,以供其它相关工程参考.
【总页数】3页(P46-48)
【作者】高平平
【作者单位】苏州市房屋安全鉴定管理中心处
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于砌体结构案例分析的中国GB50023-95《建筑抗震鉴定标准》与美国FEMA154/155标准对快速抗震鉴定方法规定的比较研究 [J], 张翼
2.多层砌体结构抗震鉴定实例 [J], 李黎;尹鹏
3.高速旁某小学砌体结构教学楼抗震鉴定与加固 [J], 易鑫;李刚;谈忠坤
4.砌体结构房屋抗震鉴定重点及加固方法探讨 [J], 沈立
5.农村典型砌体结构房屋安全性及抗震检测与鉴定方法 [J], 陈海明
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主体结构抗震鉴定
主体结构抗震鉴定【实用版】目录1.抗震鉴定的重要性2.主体结构抗震鉴定的方法3.主体结构抗震鉴定的实际应用4.我国在主体结构抗震鉴定方面的发展正文地震是一种破坏性极大的自然灾害，给人类社会造成严重的损失。
在地震发生时，建筑物的主体结构是否能够承受地震带来的破坏，是关系到人民生命财产安全的重要问题。
因此，主体结构抗震鉴定显得尤为重要。
主体结构抗震鉴定是通过对建筑物主体结构进行检测、评估，判断其在地震发生时是否能够保持稳定，以及是否能够满足抗震设计规范的要求。
主体结构抗震鉴定的方法主要包括以下几种：1.实地检测：通过对建筑物的结构、材料、构造等方面进行现场检测，了解建筑物的主体结构状况。
2.计算分析：通过地震动作模拟计算，分析建筑物在地震作用下的反应，从而评估主体结构的抗震性能。
3.实验测试：通过对建筑物主体结构进行振动台试验、模型试验等，获取主体结构在地震作用下的性能数据。
在我国，主体结构抗震鉴定得到了广泛的应用。
政府部门对建筑物抗震鉴定提出了严格的要求，建筑物在设计、施工、运营等各个阶段都需要进行抗震鉴定。
此外，我国还积极参与国际抗震鉴定技术的交流与合作，不断提高主体结构抗震鉴定的技术水平。
近年来，我国在主体结构抗震鉴定方面取得了显著的发展。
一方面，我国已经建立了完善的抗震鉴定法规体系，为建筑物抗震鉴定提供了有力的法制保障。
另一方面，我国抗震鉴定技术水平不断提高，从依赖传统经验判断发展到采用现代科技手段进行精确鉴定。
总之，主体结构抗震鉴定是保障建筑物在地震发生时能够保持稳定的重要措施。
通过科学的抗震鉴定方法，可以有效提高建筑物的抗震性能，减少地震灾害带来的损失。
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第25卷 第7期2009年4月甘肃科技Gansu Science and Technol ogyV ol.25 N o.7A pr. 2009结构抗震的试验方法焦秀平(兰州航天石化工程公司,甘肃兰州730000)摘 要:系统的介绍了结构抗震实验方法,即拟静力实验方法、地震模拟振动台实验方法和拟动力实验方法,并对其各自特点及存在的问题进行了评述。
关键词:结构抗震实验;拟静力实验;地震模拟振动台实验;拟动力实验中图分类号:T U352.11 我国地震发生约占全球的33%,是世界多地震国家之一,历史上曾发生过多次强烈地震。
20世纪共发生破坏性地震2600余次:其中6级以上破坏性地震500余次,平均每年5.4次;8级以上地震9次。
因此,为了保障人民生命安全,避免、减少社会经济损失,有必要进行抗震理论分析和试验研究,为地震设防和抗震设计提供依据,提高各类建筑物的抗震能力。
但是,由于地震机理和结构抗震性能的复杂性,仅以理论的手段还不能完全的把握结构在地震作用下的性能、反应过程和破坏机理,还需要通过结构试验模拟地震作用研究结构抗震性能。
1 结构抗震实验方法目前,结构抗震实验方法大体上分为三类,即拟静力实验、地震模拟振动台实验、拟动力实验。
拟静力实验是目前在结构工程应用最为广泛的实验方法,它可以最大限度的获得结试件的刚度、承载力、变形、和耗能能力和损伤特征等信息,但不能模拟结构的地震反应过程;地震模拟振动台实验是最能真实再现结构地震动和结构反应的试验方法,但由于台面尺寸和承载力的限制,只能进行小比例模型的试验,且往往配重不足,不能很好的满足相似条件,导致地震作用破坏形态的失真;拟动力试验吸取了拟静力试验和地震模拟振动台试验两种试验方法的优点,可模拟大型复杂结构的地震反应,在抗震试验方面得到广泛的应用。
1.1 拟静力实验20世纪70年代初,美国学者将拟静力实验方法用于获取构件的数学模型,为结构的计算机分析提供构件模型,并通过地震模拟振动台实验对结构模型参数作进一步的修正。
拟静力实验(quasi-static testing)又称低周反复加载试验或伪静力试验,它是采用一定的载荷控制或变形控制对试件进行低周反复加载,使试件从弹性阶段直至破坏的一种实验。
拟静力实验实质上是用静力加载方式模拟地震作用,其优点是在试验过程中可以随时停下来观测试件的开裂和破坏状态,并可根据试验需要改变加载历程。
但是加载历程与实际地震作用历程无关,不能反应时应变数率的影响,即拟静力试验只能得到构件或结构在反复荷载下的恢复力滞回特性,不能得到结构地震反应全过程。
拟静力实验的目的是对构件或结构在荷载作用下的基本表现进行深入的研究,进而建立一种可靠的理论分析上的力学或数学模型。
而在许多实际工程中,结构或构件的检验性试验也采用此法,目的在于检验现有方法的准确程度和存在不足。
拟静力实验包括单调加载和循环加载实验,加载方式有单点加载和多点加载。
从试件种类来看,钢结构、钢筋混凝土结构、砖石结构以及组合结构是研究最多的;从试件的类型来看,梁、板、柱、节点、墙、框架和整体结构等都是拟静力加载实验的主要对象。
过去在实验室中,拟静力实验主要采用机械式千斤顶或液压式千斤顶进行加载。
这类加载设备主要是手动加载,实验加载过程不容易控制,往往造成数据测量不稳定、不准确,实验结果分析困难。
目前许多结构实验室主要采用电液伺服加载系统进行结构的拟静力加载实验。
电液伺服作动器与试件和反力装置的连接与固定方式应符合结构物实际的受力条件,所以反力装置和传力装置以及连接与固定方式也都是在拟静力加载实验中必须重视的问题。
目前常用的反力装置主要有反力墙、反力台座、门式刚架、反力架和相应的各种组合类型。
国内外许多实验室都建有大型的、多维的反力墙和台座,最大的反力台座其长度达50m,反力墙高度达23m,可以进行七层原型房屋结构的抗震实验研究。
目前,常用的拟静力加载实验规则有三种,即位移控制、力控制和力-位移混合控制加载。
位移控制加载是以加载过程的位移作为控制量,按照一定的位移增幅进行循环加载。
有时是由小到大变幅值的,有时幅值是恒定的,有时幅值是大小混合的;力控制加载方式是以每次循环的力幅值作为控制量进行加载,因为试件屈服后难以控制加载的力,所以这种加载方式较少单独使用;力-位移混合控制加载方法,即先以力控制进行加载,当试件达到屈服状态时改用位移控制。
拟静力实验进程中的问题,一是实验过程中如何确定开裂荷载,目前仍然是用人工方法检查,且逐级加载也难以准确地得到开裂荷载和屈服载荷并且目前还没有一个确定屈服点的统一标准;二是在实验过程中很难精确确定试件的屈服载荷,仍然是由人的经验判断,有些试件本身没有明显的屈服点,对于这样的试件,应当考虑全过程用位移控制完成实验。
另外,对于多维拟静力实验,加载规则也非常多,但是目前还没有这方面的规范或规程。
且控制模式的选择、特别是控制模式的转换条件很难确定多维拟静力实验不同于一维拟静力实验。
拟静力实验过程需要通过测量仪器对试件的变化进行量测,拟静力加载实验中最关心的有试件的应力、应变、力和变形,因此力传感器、位移传感器和应变计是常用的量测传感器。
将这些量测传感器合理地布置和组合,可以量测试件的力、位移、应变、弯矩和曲率等。
过去常用的机械式和电子式的量测仪器正在被自动化和智能化的量测仪器所取代。
目前,多维拟静力实验进行的比较少,一种原因是多维理论方面的研究工作进展比较缓慢;另一种原因是多维拟静力实验设备、设施较少,特别是多维拟静力实验比较复杂,实验控制与结构的几何模型、力学模型、物理特征、作动器的加载位置、传感器的测量位置等均有密切关系,实验加载控制比较困难。
1.2 地震模拟振动台实验地震模拟振动台实验(shaking table testing)可以很好的再现地震过程和进行人工地震波的试验,它可以真实的再现地震过程,是目前研究结构抗震性能最准确的试验方法。
主要用于检验结构抗震设计理论、方法和计算模型的正确与否,还可以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。
不过,地震模拟振动台也有其局限性,一般振动台试验都是模型试验,比例较小,容易产生尺寸效应,难以模拟结构构造。
且由于台面尺寸和承载能力的限制,只能进行小比例模型的试验,往往配重不足,不能很好满足相似条件,特别是进入弹塑性阶段工作时,更是如此,导致地震作用形态失真。
地震模拟振动台系统主要由台面和基础、高压油源和管路系统、电液伺服加载器、模拟控制系统、计算机系统和数据采集处理系统组成。
振动台的台面是有一定尺寸的平板结构。
台体自重和台身结构与承载的试件质量以及使用频率范围有关。
振动台必须安装在质量很大的基础上,这样可以改善系统的高频特性,并减小对周围建筑和其他设备的影响。
据最近的不完全统计,国际上已经建成了近百座地震模拟振动台,最近中国建筑科学研究院和成都核动力研究院分别建成了国内最大的6×6m的三向六自由度地震模拟振动台。
而重庆交通科学研究院也建成了两个3×6m的地震模拟振动台阵,需要的时候还可以合并成一个6×6m的振动台。
根据地震模拟振动台的承载能力和台面尺寸,振动台基本上可以分成三种规模,即小型的承载力为10t 以下,台面尺寸在2×2m之内;中型的一般承载力在20t左右,台面尺寸在6×6m之内;而大型地震模拟振动台的承载力可达数百吨以上。
多数地震模拟振动台的规模属于中型的,即台面尺寸在2×2m ～6×6m之间。
振动台的主要技术参数是激振力和使用频率范围。
这些参数在很大程度上取决于加载器的工作性能。
工程结构的原材料特性和构造要求决定模型试验的几何相似比Sl不宜过小,一般不小于十分之一。
根据模型的相似比要求,振动台的再现加速度和实际加速度之比为Sa=1。
目前多数振动台的使用频率范围是0～50HZ,有特殊要求的在100HZ以上。
从激振方向来看单向的和双向的较多,但近来三向的地震模拟振动台不断增多,其中一部分是将原有的单向或两向振动台改造成三向。
振动台的位移幅值一般在±100mm以内,速度在800mm/Ps之内,加速度可达2g。
评价振动台的性能有许多技术指标,对于单水平向的地震模拟振动台应着重考虑如下几项:加速度波形失真、加速度竖向分量、台面主振方向的加速度不均匀度、横向加速度分量、背景噪声和地震波再现能力。
地震波的再现能力是振动台的一项重要技术指标,但它在概念上比较笼统,没有具体的标准,一般是通过台面再现的波形和期望的波形进行比较701第7期 焦秀平:结构抗震的试验方法来判断的。
液压驱动系统给振动台以巨大的推力,由电液伺服系统来驱动液压加载器,推动台面能在垂直轴或水平轴的X和Y方向上产生相位受控的正弦运动或随机运动,实现地震模拟和波形再现的要求。
目前地震模拟振动台的数字控制基本都是采用数字迭代法。
它是一种开环控制方法。
数字迭代控制方法是每次驱动振动台之后,将台面再现结果与预期信号进行比较,根据二者的差异对驱动信号进行修正后再次驱动振动台,再比较台面再现结果与期望信号,直到台面再现结果满足要求为止。
这个具体的过程分三个步骤完成:首先通过输入、输出信号建立系统的传递函数;其次由期望信号和传递函数重新计算输入信号;第三重新检验台面的再现情况。
振动台试验中采集数据需要许多传感器和测试仪器,常用的传感器有加速度计(测加速度响应)、位移传感器(测相对或绝对位移)、应变片(测应变响应)。
数据的采集系统将反应的时间历程记录下来,经过模数转换送到数字计算机存储,进行分析处理。
振动台的数据处理比较容易进行,因为现在振动信号处理软件必较多,可以应用软件方便的求出试件响应的频谱、均值、方差等,然后根据结果分析画图。
地震模拟振动台试验的加载过程包括结构动力特性、地震动力反应试验和量测结构不同工作阶段自振特性变化等试验内容。
对于结构动力特性试验,在模型安装振动台前后均可采用自由振动法或脉动法进行试验量测。
也可以用正弦波输入的连续扫频,通过共振法测得模型的动力特性。
根据试验目的不同,在选择和设计振动台台面输入加速度时程曲线后,试验的加载过程有一次加载和多次加载。
一次加载,输入一个适当的地震记录,连续地记录位移、速度、加速度、应变等动力反应,并观察裂缝的形成和发展过程,用以研究结构在弹性、弹塑性和破坏阶段的各种性能。
特点是可以连续模拟结构在一次强烈地震中的整个表现和反应,但对试验过程中的量测和观察要求过高,破坏阶段的观测比较危险。
因此,没有足够经验的情况下很少采用这种加载方法;多次加载,目前,在地震模拟振动台试验中,大多数的研究者均采用此种方法进行试验。
一般情况为:动力特性试验;振动台台面输入运动,使结构产生微裂缝;加大台面输入运动,使结构产生中等程度的开裂;加大台面输入加速度幅值,结构振动使其主要部位产生破坏,但结构还有一定的承载能力;继续加大台面运动,使结构变为机动体系,稍加荷载就会发生破坏倒塌。