【技术实现步骤摘要】
一种悬浮隧道在地震与波流联合作用下的动力响应试验模型及方法
本专利技术涉及海洋工程和桥梁隧道工程领域，具体涉及一种悬浮隧道在地震与波流联合作用下的动力响应试验模型及方法。
技术介绍
悬浮隧道是一种穿越海峡，湖泊以及长深水域的交通结构物，一般由浮在水中一定深度的管状结构、锚固在水下基础上的锚缆杆(或水上的浮箱)装置、锚固锚杆或锚固装置的水下抗拔基础及与两岸相连的构筑物组成。悬浮隧道潜在建设区域主要集中在环太平洋地震带。管体及锚索在波流荷载、地震等复杂因素下会出现较大的动力响应，影响交通的正常运行，为了保证结构的经济性、安全性、稳定性，对悬浮隧道在地震与波流联合作用下的动力响应的研究很有必要。目前对悬浮隧道在地震与波流联合作用下的动力响应分析，更多的是采用理论方法和有限元软件进行分析，但由于理论方法和有限元软件分析都会对模型进行过多的简化，导致分析结果与实际情况的误差较大。现有的试验研究主要集中在传统的波流水槽，而大部分传统的波流水槽，无法实现水下地震的模拟，更无法实现地震和波流对管道的激励作用；虽然国内...
【技术保护点】
1.一种悬浮隧道在地震与波流联合作用下的动力响应试验模型，其特征在于，包括试验水槽、试验模型管体、锚泊系统、振动发生及传动系统和传感测量仪器，所述锚泊系统包括锚索、缆索拉紧器，缆索拉紧器安装在锚索上；所述振动发生及传动系统包括小型振动台、机械传动装置和滑动式假底，小型振动台通过承重支架安装在试验水槽正上方，包括小型振动台基座、小型振动台台面和小型振动台激振器，小型振动台台面通过机械传动装置与滑动式假底连接；滑动式假底安装在试验水槽内，滑动式假底包括导轨、滑块和滑动式假底面，导轨固定在试验水槽底部，滑块对称安装在导轨上，滑动式假底面与滑块的顶面通过螺栓连接；试验模型管体通过锚...
【技术特征摘要】
1.一种悬浮隧道在地震与波流联合作用下的动力响应试验模型，其特征在于，包括试验水槽、试验模型管体、锚泊系统、振动发生及传动系统和传感测量仪器，所述锚泊系统包括锚索、缆索拉紧器，缆索拉紧器安装在锚索上；所述振动发生及传动系统包括小型振动台、机械传动装置和滑动式假底，小型振动台通过承重支架安装在试验水槽正上方，包括小型振动台基座、小型振动台台面和小型振动台激振器，小型振动台台面通过机械传动装置与滑动式假底连接；滑动式假底安装在试验水槽内，滑动式假底包括导轨、滑块和滑动式假底面，导轨固定在试验水槽底部，滑块对称安装在导轨上，滑动式假底面与滑块的顶面通过螺栓连接；试验模型管体通过锚泊系统安装在滑动式假底上；试验模型管体一端粘贴一张白色的背景纸，背景纸上设有四个荧光色的特征点，即靶点；所述传感测量仪器包括陀螺仪、小型振动台台面加速度传感器、滑动式假底加速度传感器、管体内加速度传感器、非接触式应变位移测量仪，陀螺仪布置在试验模型管体的重心处，用于测量围绕管轴的旋转角速度；小型振动台台面加速度传感器安装在小型振动台台面上，用于精确测量所述小型振动台台面的加速度；选取滑动式假底面四个不同位置作为特征点，在特征点上布置滑动式假底加速度传感器，用于精确测量滑动式假底面四个特征点的加速度；管体内加速度传感器用于测量管体的运动加速度，记录管体动力响应；非接触式应变位移测量仪放置在贴有背景纸的试验模型管体的一侧，用于对特征点进行高速采样，通过对特征点进行前后运动和变形的视觉信号转化为数字信号，得到悬浮隧道水平方向平动量和垂直方向平动量。
2.根据权利要求1所述的悬浮隧道在地震与波流联合作用下的动力响应试验模型，其特征在于，所述试验水槽主要包括水槽、造波造流装置和消波装置，所述水槽的长度远大于水槽横截面的宽度和高度尺寸，减少波浪的反射作用；所述造波造流装置布置在水槽的一端，用于模拟悬浮隧道物理模型在波流作用下的动力响应；所述消波装置布置在水槽的另一端，消波装置主要由碎石堆成，用于降低迎面波浪的反射作用。
3.根据权利要求1所述的悬浮隧道在地震与波流联合作用下的动力响应试验模型，其特征在于，所述试验模型管体横截面设置为圆形。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：巫志文，柯威，王鼎鑫，卢福聪，张楚邯，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45
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