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一种模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法及模型箱技术

技术编号:24207603 阅读:51 留言:0更新日期:2020-05-20 15:21
本发明专利技术涉及一种模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法及模型箱,所述设计方法将所述模型箱设计为弹性梁体系,并将作用于模型箱的荷载简化为简谐行波荷载,建立模型箱的简化计算模型与荷载边界条件,利用积分变换和留数定理,获得用于模拟地震空间差动效应的模型箱参数,基于该模型箱参数设计模型箱。与现有技术相比,本发明专利技术具有简便、可靠等优点,能在多点振动台试验中有效实现地震动差动效应的模拟。

A design method and model box for simulating the spatial differential effect of ground motion

【技术实现步骤摘要】
一种模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法及模型箱
本专利技术涉及地震动作用下结构动力响应试验
,尤其是涉及一种模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法及模型箱。
技术介绍
随着岩土与地下工程的发展,涌现出越来越多复杂条件下的大型地下结构。地震发生时,由于场地条件复杂、结构尺寸较大,地震波达到的各点时会存在明显的时间间隔,导致各点产生运动相位差,这种现象称之为地震动空间差动效应,它会显著放大岩土体和结构的地震响应。地震动差动效应对长隧道动力响应以及岩土工程自由场分析具有不可忽视的影响。多点振动台试验是研究地震动作用下结构动力响应的有效方法,其在研究结构地震差动效应和震害机理上有着重要意义。模型箱是进行多点振动台试验的必要装备,不仅仅用于放置模型岩土材料和结构模型,还可以模拟地下结构和岩土介质的相互作用,更极大影响地震荷载的输入和传递的效果。要在振动台试验中实现地震空间差动效应模拟,主要需要借助模型箱的设计来将多点振动台产生的离散输入转换为地震波的非一致连续输入。目前多点振动台的模型箱常设计为分离式剪切型箱体、连续体模型箱以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法,其特征在于,该设计方法将所述模型箱设计为弹性梁体系,并将作用于模型箱的荷载简化为简谐行波荷载,建立模型箱的简化计算模型与荷载边界条件,利用积分变换和留数定理,获得用于模拟地震空间差动效应的模型箱参数,基于该模型箱参数设计模型箱。/n

【技术特征摘要】
1.一种模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法,其特征在于,该设计方法将所述模型箱设计为弹性梁体系,并将作用于模型箱的荷载简化为简谐行波荷载,建立模型箱的简化计算模型与荷载边界条件,利用积分变换和留数定理,获得用于模拟地震空间差动效应的模型箱参数,基于该模型箱参数设计模型箱。


2.根据权利要求1所述的模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法,其特征在于,所述模型箱包括主动箱和随动箱,所述主动箱作为地震激励源,所述随动箱由主动箱带动参与振动,所述模型箱参数包括模型箱加速度响应和最佳随动箱长度。


3.根据权利要求2所述的模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法,其特征在于,基于所述模型箱加速度响应对模型箱的材料和截面积进行设计。


4.根据权利要求1所述的模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法,其特征在于,以实际地震动连续差动输入为目标,获得所述模型箱参数。


5.根据权利要求4所述的模拟地震动空间差动效应的模型箱设计方法,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:禹海涛陈希卓
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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