地震模拟振动台子结构混合试验边界条件的模拟方法研究

摘要

传统结构抗震试验方法中的伪静力方法只能获得结构或构件的恢复力特性；地震模拟振动台方法由于受台面尺寸和承载力的限制，只能进行小比例模型试验；对加载速率有依赖特征的结构，不能应用拟动力试验方法。为此我们必须发展新的抗震试验技术。将子结构拟动力试验和地震模拟振动台试验相结合，我们提出了地震模拟振动台子结构混合试验方法。
　　该方法是将试验结构分为两部分：力学特性复杂的结构部分在地震模拟振动台上试验，称为试验子结构；力学特性已知的结构部分在计算机中进行模拟，称为数值子结构。地震作用由振动台施加，作动器解决加载、恢复力和边界条件的模拟问题，这样就可以进行大比例尺甚至足尺试验。边界条件的模拟问题是影响地震模拟振动台子结构混合试验精度的一个主要因素。本文研究的主要内容为：
　　1.介绍了国内外地震模拟振动台子结构混合试验的研究现状。
　　2.介绍了美国NEES计划中的可移动式反力墙；研究可移动式反力墙，并设计地震模拟振动台子结构混合试验的可移动式反力墙。
　　3.研究试验子结构边界条件模拟的方法，针对竖向荷载、剪力及弯矩提出几种模拟方法。剪力的模拟方法以悬臂柱及一个三层的框架结构为例进行研究；弯矩的模拟方法包括直接模拟方法和间接模拟方法。
　　4.进行地震模拟振动台子结构混合试验，对剪力的一种模拟方法进行试验，验证所提出方法的可行性和有效性。

目录

地震模拟振动台子结构混合试验边界条件的模拟方法研究

RESEARCH ON SIMILATION METHOD ON BOUNDARY CONDITIONS OF SUBSTRUCTURE HYBRID TESTING WITH SHAKING TABLE

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 结构抗震试验方法

1.3 国内外地震模拟振动台子结构混合试验方法的研究现状

1.4 本文主要研究内容

第2章 地震模拟振动台子结构混合试验方法

2.1 引言

2.2 地震模拟振动台子结构混合试验方法的原理

2.3 地震模拟振动台子结构混合试验的过程

2.4 地震模拟振动台子结构混合试验的几个关键技术问题

2.5 本章小结

第3章 可移动式反力墙的设计

3.1 引言

3.2 传统结构试验室的反力墙台座

3.3 可移动式反力墙的构想与实现

3.4 可移动式反力墙的设计

3.5 本章小结

第4章 地震模拟振动台子结构混合试验边界条件的模拟方法

4.1 引言

4.2 试验子结构界面竖向荷载的模拟方法

4.3 试验子结构界面剪力的模拟方法

4.4 试验子结构界面弯矩的模拟方法

4.5 地震模拟振动台子结构混合试验的试验结果分析

4.6 本章小结

结论与展望

参考文献

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致谢