一种地下结构虚拟混合动力试验方法技术

本发明专利技术涉及一种地下结构虚拟混合动力试验方法，该方法具体为：建立关于地层和地下结构的二维横断面数值模型；在OpenSees平台上选取地下结构中的指定构件为试验子结构，所述的地下结构中其余的构件以及地层作为数值子结构；基于OpenSees平台和OpenFresco平台构建数据交互接口，搭建地下结构虚拟混合动力试验框架；利用地下结构虚拟混合动力试验框架进行地震荷载作用下的地下结构虚拟混合动力试验，以参考解为基准对试验结果进行误差评价。与现有技术相比，本发明专利技术具有可靠性好、操作简单等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种地下结构虚拟混合动力试验方法
本专利技术涉及土木工程领域，尤其是涉及一种地下结构虚拟混合动力试验方法。
技术介绍
地下结构的抗震问题经过最近三十年的发展，现常用的研究手段有数值模拟和模型试验方法。地下结构受周围地层约束，在地震作用下的破坏模式与地上结构大不相同，且惯性力也不再作为控制因素，取而代之的是土-结构相互作用。尤其是在如1995阪神地震中的强震作用下，结构和土体所构成的体系会呈现出强烈的非线性特征，单纯的数值方法或模型试验都难以呈现其破坏过程中的复杂行为。作为抗震试验方法和数值模拟方法，混合试验综合两种方法的优势，目前已得到相当关注。所谓混合试验，即把关心的结构体系拆成两部分：在数值模拟中难以反映的部分或者关键构件作为试验子结构，其余容易模拟的部分作为数值子结构。对于一般的拟动力混合试验方法，体系中的动力部分(包括惯性力和粘滞阻尼力)在计算机中模拟，避免了在试验体上建造昂贵的惯性质量，加载设备也不用克服惯性力，因此可实现大比例尺的试验。另一方面，可采用传统的拟静力加载设备进行加载，不需要振动台等特殊的动力加载设备，代价小，在土木工程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地下结构虚拟混合动力试验方法，其特征在于，具体为：/n建立关于地层和地下结构的二维横断面数值模型；/n在OpenSees平台上选取地下结构中的指定构件为试验子结构，将作动器的加载点设于指定构件的顶端，所述的地下结构中其余的构件以及地层作为数值子结构；/n基于OpenSees平台和OpenFresco平台构建数据交互接口，搭建地下结构虚拟混合动力试验框架，利用地下结构虚拟混合动力试验框架进行地震荷载作用下的地下结构虚拟混合动力试验，得到地下结构在强震作用下的响应。/n

【技术特征摘要】
1.一种地下结构虚拟混合动力试验方法，其特征在于，具体为：
建立关于地层和地下结构的二维横断面数值模型；
在OpenSees平台上选取地下结构中的指定构件为试验子结构，将作动器的加载点设于指定构件的顶端，所述的地下结构中其余的构件以及地层作为数值子结构；
基于OpenSees平台和OpenFresco平台构建数据交互接口，搭建地下结构虚拟混合动力试验框架，利用地下结构虚拟混合动力试验框架进行地震荷载作用下的地下结构虚拟混合动力试验，得到地下结构在强震作用下的响应。


2.根据权利要求1所述的一种地下结构虚拟混合动力试验方法，其特征在于，所述的地下结构虚拟混合动力试验框架包括依次连接的客户端、中间层服务端和后台服务端；
所述的客户端包括互相连接的试验单元和数值端场地，所述的中间层服务端包括依次连接的试验端场地、试验设备和试验控制，所述的后台服务端包括虚拟实验室控制系统，所述的数值端场地通过协议TCP/IP和试验端场地连接，所述的试验控制与虚拟实验室控制系统连接。


3.根据权利要求2所述的一种地下结构虚拟混合动力试验方法，其特征在于，所述的试验单元在OpenSees平台进行定义，在试验单元中建立试验子结构和数值子结构，所述的数值端场地、试验端场地、试验设备和试验控制在OpenFresco平台上进行定义。


4.根据权利要求3所述的一种地下结构虚拟混合动力试验方法，其特征在于，所述的试验单元为beamColumn，所述的数值端场地为ShadowSite，所述的试验端场地为ActorSite，所述的试验设备为NoTransformation，所述的试验控制为SimDomain。

【专利技术属性】
技术研发人员：禹海涛，李衍熹，蔡雪松，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31