大型結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震載荷模擬試驗(yàn)系統(tǒng)

大型結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震載荷模擬試驗(yàn)系統(tǒng)

大型地震模擬振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)由一臺(tái)8Mx10M地震模擬振動(dòng)臺(tái)和2臺(tái)4Mx4M地震模擬振動(dòng)臺(tái)組成，均為三向六自由度地震模擬振動(dòng)臺(tái)，2臺(tái)4Mx4M地震模擬振動(dòng)臺(tái)可在槽道中移動(dòng)，三個(gè)地震模擬振動(dòng)臺(tái)可獨(dú)立工作，分別進(jìn)行地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)，也可三個(gè)振動(dòng)臺(tái)協(xié)同工作，進(jìn)行超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)在一致地震激勵(lì)下或多點(diǎn)多維地震激勵(lì)下的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)，整個(gè)振動(dòng)臺(tái)臺(tái)陣系統(tǒng)長(zhǎng)度接近60米，此外，兩臺(tái)4Mx4M地震模擬振動(dòng)臺(tái)可以通過(guò)2Mx4M過(guò)渡板連接成一個(gè)4Mx10M的振動(dòng)臺(tái)，承載能力為40噸。

中心模擬振動(dòng)臺(tái)軟硬件系統(tǒng)包括臺(tái)面、作動(dòng)器、液壓動(dòng)力源、蓄能器組、連接管路、數(shù)字控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等部件組成。

臺(tái)面尺寸及作動(dòng)器：大臺(tái)（固定臺(tái)）臺(tái)面尺寸8Mx10M，共計(jì)有16個(gè)作動(dòng)器構(gòu)成，其中4個(gè)豎向作動(dòng)器，8個(gè)水平作動(dòng)器，4個(gè)靜態(tài)支撐作動(dòng)器；小臺(tái)臺(tái)面尺寸4Mx4M（可移動(dòng)臺(tái)），共計(jì)8個(gè)作動(dòng)器構(gòu)成，水平和豎向作動(dòng)器均為4個(gè)。

(a) 大臺(tái)作動(dòng)器布局                    (b) 小臺(tái)作動(dòng)器布局

圖2作動(dòng)器布局

液壓動(dòng)力源：6臺(tái)507型液壓動(dòng)力油源，其中5臺(tái)油源每臺(tái)提供700LPM流量，共計(jì)3500LPM。第六臺(tái)油源用于沖壓蓄能器組合提供三級(jí)伺服閥先導(dǎo)壓力。

蓄能器組：整套為6組：每組12x160升，總共11520升；每個(gè)蓄能器組標(biāo)定為345Bar壓力（1920L），階梯至210Bar(3000psi)正常工作壓力。

控制系統(tǒng): 8Mx10M和4Mx4M地震臺(tái)分別帶獨(dú)立控制系統(tǒng)469D。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：共有384通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以用于應(yīng)變采集，也可以用于電壓采集。

表1 振動(dòng)臺(tái)性能參數(shù)

四、振動(dòng)臺(tái)臺(tái)陣系統(tǒng)應(yīng)用

振動(dòng)臺(tái)臺(tái)陣系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域包括：

1、  各類(lèi)建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震性能評(píng)估（原型或大比例模型地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)）；

2、  各類(lèi)設(shè)備或產(chǎn)品的抗震性能考核和評(píng)估；

3、  各類(lèi)大型橋梁或隧道的抗震性能評(píng)估（一致地震激勵(lì)或多點(diǎn)多維地震激勵(lì)）；

4、  各類(lèi)工程結(jié)構(gòu)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件（幕墻、大理石飾面、圍護(hù)墻等）的抗震性能評(píng)估；

5、  各類(lèi)核電站設(shè)施、設(shè)備、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震性能評(píng)估；

6、  足尺或接近足尺的大型結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震性能評(píng)估的實(shí)時(shí)混合實(shí)驗(yàn)。