地震模拟振动台（樱花校园模拟器最新版）

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本文目录一览：

• 1、上海软土地震响应的振动台模型试验？
• 2、如何开展缩尺模型地震模拟振动台实验
• 3、地震模拟振动台动力加载试验在抗震研究中的作用主要体现在哪些方面
• 4、买[振动台];一定要深入的功能？

上海软土地震响应的振动台模型试验？

上海软土地震响应的振动台模型试验具体包括哪些内容呢，下面中达咨询招投标老师为你解答以供参考。

近十多年来,随着地下工程数量的增多和地下结构震害的频繁出现,尤其是受到神户地震的启示, 人们对地下结构的抗震能力有了新的认识,并加强了对地下结构建立抗震设计理论与方法的研究①。

历史上发生的大震表明,软土会放大地震的破坏作用,故对于软土地层厚达250~300m的上海地区开展建立地下铁道抗震设计的分析理论和设计方法的研究具有更重要的意义。张雄[1]等在时间域内研究了土-地下结构相互作用体系的三维地震响应;AKIRA[2]等采用静态有限元法研究了地下结构的的地震响应。国内学者也加强了对地下结构的抗震性能的研究。马险峰[3]等在国内较早、也较详细的对地下结构的震害进了调查和研究,为建立地下结构的抗震计算理论和方法提供了基础;陈国兴[4]等采用子结构法分析了地铁车站结构的地震;张鸿[5]等分析了地铁隧道的非线性地震响应。

杨林德教授进行了上海软土地区典型地铁车站结构振动台模型试验①。该模型试验包括两部分:自由场振动台模型试验和典型地铁车站结构振动台模型试验。前者主要用于模拟自由场地土层的地震反应,以及确定模型箱的工作性能,为进行典型地铁车站结构振动台模型试验提供前提条件;后者则主要用于了解地铁车站与土共同作用时地震动响应的规律与特征。根据模型试验结果,杨超[6]和刘齐建[7]在平面应变假设的基础上研究了上海软土地区地铁车站结构地震响应的计算方法。本文拟对自由场振动台模型试验建立三维计算模型,对其进行三维数值拟合分析,为建立上海软土三维地震响应的数值计算方法奠定基础。

1 自由场振动台模型试验

1.1 试验概况

自由场振动台模型试验[8]模型箱装置如图1所示,为由美国MTS公司生产的三向电液伺服驱动地震模拟振动台。台面尺寸为4.0m×4.0m;最大承载为15t;振动方式为X、Y、Z三向六自由度;频率范围为0.1~50Hz;台面最大加速度为:X向1.2g、Y向0.8g、Z向0.7g。模型箱为高1.2m的中空长方体,沿振动方向净长3.0m,垂直于振动方向净宽2.5m,箱中土体高度1m。

在模型土表面和中部设置了16个加速度传感器,用A表示(图2);并在模型土与箱壁的接触面上布设了4个动土压力传感器,以P表示。试验采集到的信息为模型土和模型箱的加速度值以及模型土与模型箱之间的接触压力值。

1.2 模型土的选择与配制

模型土的性能难于在各个方面都与原状土相似,故试验中力求在最大动剪切模量值和动剪切模量与动应变间关系曲线的变化规律两方面使模型土与原状土尽量相似。

本次试验用来制作模型土的材料选取为褐黄色粉质粘土,原因主要有:(1)这类粘土在上海市区的地表浅层内普遍存在,获取方便,(2)这类粘土干燥时强度较高,遇水后可迅速软化,易于通过调整含水率及密实度使其特性满足对模型土配制的要求。

2 计算模型

2.1 计算区范围的确定

计算区范围与模型箱尺寸一致。模型土长3.35m(激振方向,含两侧泡沫塑料板厚各175mm),宽2.5m,深1.0m,采用实体单元对模型土和塑料板划分三维有限差分网格,如图3所示。

2.2 材料本构模型的选取

对重塑土进行动力试验[9]表明上海软土的动应力应变关系遵循“应变软化”规律:动剪切模量随动剪应变的增加而降低,阻尼比则随动剪应变的增加而增加,其关系可用Davidenkov模型描述为

其中:A、B和γr为拟合常数;γr亦为参考剪应变,γd为瞬时动剪应变;Gd和λ为瞬时的动剪切模量和阻尼比;Gmax和λmax为最大动剪切模量和最大阻尼比。

本次试验选取褐黄色粉质粘土作为制作模型土的原料。Davidenkov模型参数由试验确定[8],见表1。其泊松比为0.4,密度为1760kg/m3;试验[8]测得泡沫塑料板的动弹性模量为4.13MPa,密度15kg/m3,泊松比0.4,泡沫塑料板选用弹性模型。

2.3 边界条件

由于在激振过程中模型箱的刚度较大,其变形可忽略不计,可认为侧向和底部边界在水平方向上的加速度始终与台面输入的试验波一致。因而计算时所采取的动力边界条件为:沿激振方向在模型四个侧面与底面同时施加与振动台台面输入加速度一致的加速度边界;模型底面为竖向固定的边界;顶面为自由变形的边界。

2.4 荷载输入

试验选取三种地震波作为振动台台面输入波,试验加载制度见表2。试验采用单向输入激励,在模型底部输入台面波。

3 计算结果与分析

鉴于自由场振动台模型试验中,用于接受激振响应信息的传感器主要是加速度传感器,因此本文仅分析加速度响应规律。

3.1 加速度放大系数

将测点加速度反应的峰值与振动台台面输入的峰值之比定义为加速度反应的放大系数。各加载工况下,土体表面测点A3和一半深度处测点A25的二维[6]、三维数值模拟计算结果列于表3和表4,测点布置图见图2。

从表3、4可以看出:大部分工况下三维计算结果与二维计算结果以及试验结果均吻合较好,相对误差均在10%之内,表明提出的计算方法能较好的模拟模型土的动力响应规律。仅在El-9和SH-10两种工况时二维和三维的计算结果与试验结果有一定的误差,原因可能是地震动输入峰值过大,土的剪切模量衰减较大,从而使得试验过程中土实际的应力应变关系曲线偏离所采用的Davidenkov模型曲线较大。此外还可看出三维的计算结果大于二维,二维的计算结果大于试验。

3.2 加速度反应时程与富氏谱

图4、5分别为SH-3工况下测点A25的加速度时程曲线及其富氏谱的计算结果与实测结果。由图可见计算结果的波形、幅值与试验结果均基本吻合,两者在各频段的频率组成也基本一致,也表明文中的计算方法能较好的模拟模型土的加速度响应规律。

4 结语

本文对在同济大学进行的上海软土地区地铁车站结构振动台模型试验的自由场振动台试验建立了三维计算模型,分自由场振动台模型试验进行了三维数值拟合分析,得到了模型土的加速度响应规律及模型土与模型箱之间的动土压力,计算结果与实测结果以及按二维模型计算的结果吻合较好,表明本文建立的三维计算模型能较好的模拟模型土的动力特性,为建立计算上海软土三维地震响应的计算方法奠定了基础。对三维计算方法的研究将另文介绍。

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如何开展缩尺模型地震模拟振动台实验

开展缩尺模型地震模拟振动台实验方法如下：

1、将实际结构物的尺寸缩小，根据动力学原理做成缩尺模型。

2、施加地震运动，从而了解缩尺模型在地震下的给中行为和破坏现象。

地震模拟振动台动力加载试验在抗震研究中的作用主要体现在哪些方面

在实验室条件下再现地震，研究各种结构的振动特性，再现地震反应，破坏现象，破坏过程，破坏机理，为结构抗震理论提供试验验证。与抗震静力试验相比，能反映应变速率的影响。

买[振动台];一定要深入的功能？

买[振动台];一定要深入了解及懂的功能

■【符合】:[真正符合:振动台 0.00-最高频率内][符合:正弦波.随机波--各种检验标准] 　

GB/IEC/SJ/UL/MH//IEC/QC/EN71/ANSI/ASTM/ISTA/UL/CNS/MIL-STD/JIS/NACE/ASTM/ISO//DIN/IEC等试验标准要求 　 　

■[振动台]-用在什么地方[找出破坏点频率]:[要有:重量.频率.扫频(有10种).振幅.加速度]

■[因产品会坏跟[频率] 有关系■因每批产品(破坏点频率)皆不同], 每一批产品(破坏点频率)会不用

■每一批产品(破坏点频率)会不用,明天(破坏点频率)会不一样,后天亦不同,你不知道那个是--(破坏点频率) 　 　 　

□[正弦波.随机波]的简易分别:[正弦波:如(面积:长*宽)(单相电压:220V)] [随机波:(体积:长*宽*高)(三相电压:380V)] 　 　

■途用於:[用各种测产品,如[扫频有10种/单组/全自动可程式/全自动倍频],用[各种方法]及[标凖]都是找[破坏点]

①纯调频-频率②全自动可程式频率③全自动倍频频率④扫频/对数:定振幅⑤扫频/对数:定加速度 　 　 　 　 　

⑥扫频/对数:交越频率⑦扫频/对数]1oct/min⑧扫频/对数]正弦宽带⑨共振频率⑩\模组系统 ■随机波:[正弦波十随机波],[如:仿间.仿冒.触控][只有正弦波] 　 　 　 　 　 　 　 □如果[向前走].又[左右摆动],[又上下]像Disco(迪斯)跳舞,力量很大,振动效果是更好一点,如[X型:随机波] 　

■100kg[0~50HZ能做/振幅0~5mm][50HZ~最高频率能做/加速度0~(16-20g)]/-------------------------重要 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 □拿一家可[0~50HZ能做/振幅0~5mm],可能只[0~30HZ能做/振幅0~3mm],就像单车与跑车差距------------重要

□[50HZ~最高频率能做/加速度0~(16-20g)],可能只[60HZ~最高频率能做(6-10g)],就像单车与跑车差距---重要

[不符合各种标准.仿间.仿冒.工控触屏]:(振动台)

■[振动台]:①[不是只(振动)], ■[国家标凖:扫频不是只扫频而,不知[振幅.加速度)],

■[扫频有10种:如-定振幅.定加速度.1oct/min…等/单组/全自动可程式/全自动倍频],用[各种方法]及[标凖]都是找[破坏点]

■ L型系列: [用在:包装.外观.振幅大一点.只我有振动而已].只振动.非钢性不包装产品.会振动移动产品而散.会振动产品不 ]

■ BL(0-400Hz)型系列: 用於:只是(振动)+频率,做到你爽为主,(重量.频率.扫频(有10种).振幅.加速度)[每一批产品(破坏点频率)会不用]

■ [正弦波]型系列: 途用符合各种标准:[扫频有10种/单组/全自动可程式/全自动倍频],用[各种方法]及[标凖]都是找[破坏点]

①纯调频-频率②全自动可程式频率③全自动倍频频率④扫频/对数:定振幅⑤扫频/对数:定加速度 　 　 　 　

⑥扫频/对数:交越频率⑦扫频/对数]1oct/min⑧扫频/对数]正弦宽带⑨共振频率⑩\模组系统 　 　 　 　 　 　 　 　

■ [随机波]型系列: 含[随机波+正弦波],途用於:[符合各种标准:成品/半成品/粉尘/液体/软性/硬性/元件...等] 　

[真正模凝.符合各种产品: [飞机航空型][越野车行驶型][摩托行驶型][火车行驶型][模拟地震型][船行驶型]…皆可] 　 　

■ 外面[触控工控显示只有:[1~2种]非标凖 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ■ 因每批产品(破坏点频率) 皆不同,所以只有[1~2种]非标凖, 　 　 　 　 　 　

■ 【台面】[只1061/非7075(超硬航空合金铝板):针对振动台频响共振最好] 　 　 　

■ 中心轴:要[Z11矽纲/200级铜线],国内用[H18.H50]钢片.[150级.120级漆包铜线]磁感差一半 ■ 很多仿冒不懂:[振幅:1mm(肉眼看到0.707mm)因-(0上/0下)(肉眼0.35mm)][本司(LongDate):真正标准(基准点零之上之下)]

■ 正弦波:只是一个曲线:用[扫频有10种/单组/全自动可程式/全自动倍频],用[各种方法]及[标凖]都是找[破坏点] 　

■ 随机波:[正弦波十随机波],[如:仿间.仿冒][只有正弦波]■如:很多[工控触控显示],只是1~2种扫频 非国家标准 　

□[假性倍频.假性可程式]:[如:仿间.仿冒][(倍频.可程式):只第1段/其他段控制不了[振幅.加速度),非国家标准

□(扫频/对数)[线性及半线性][如:仿间.仿冒]【(扫频/对数)控制不了-不知[振幅.加速度)】非国家标准 　 　 　

■【 随机波 】:必须3个曲线才叫随机波:①[圆筒式:(0.120.240度)三个相位组成] 　 　 　 　 　 　 ②[longdate:是垂直.左右.前后.各90度三个曲线组成] ■ 仿冒的[随机波]: 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ■ [控制箱 与 振动台体 ][□世界振动台皆懂:[控制箱与振动台体],是禁止做成一体] 　 　

■ [因各国家检定标准:[0-500HZ内可±15%][500-3000HZ内可±25%-±50%][3000-5000HZ内可±50%-±100%] 　

■ [因[世界的振动台]--皆有10-15%误差,[可到0.01mm/但要调到相对值佷难] 　 　 　 ■ [0.01Hz但3hz内不准-但总时间次数准■[1秒/1次/1Hz[如:2000Hz/1秒是2000次] □[1min-2000÷60=33.3Hz]

■ [模拟式振动台:100-300RPM/(转/min)/5HZ) [皆为(25.4mm/1英寸)or(51mm/2英寸)]

■ [[不懂才用钢板/因型对磁感共磁感应最大][用铝合金板or镍镁合金/最差用铁板][除振动马达,只要振动就可,才行]

■ [因只50KG--[尺寸75*75CM可到--(75+10)/(75+10)固定好即可/75*75CM可超过正负20CM固定好即可] 　 　 　

■ 如只有垂直[先做Y轴上下]后再→物品转90℃/是X轴左右→再[物品转270℃/水平即是X轴前后]但重力加速度不同 　

■ [电源: 220V转110V只要多买一个[转换変压器]约1-3佰元--即可□电源: 皆可用[50 Hz与60Hz] 　

■ 工控触摸屏控制方式/是旧式日本系列,功能少□且[不符合:正弦波:一定要的最基本功能,且无此:档位选择,固做假]

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