大型結構構件地震載荷模擬試驗系統

大型結構構件地震載荷模擬試驗系統

大型地震模擬振動臺系統由一臺8Mx10M地震模擬振動臺和2臺4Mx4M地震模擬振動臺組成，均為三向六自由度地震模擬振動臺，2臺4Mx4M地震模擬振動臺可在槽道中移動，三個地震模擬振動臺可獨立工作，分別進行地震模擬振動臺試驗，也可三個振動臺協同工作，進行超長結構在一致地震激勵下或多點多維地震激勵下的振動臺試驗，整個振動臺臺陣系統長度接近60米，此外，兩臺4Mx4M地震模擬振動臺可以通過2Mx4M過渡板連接成一個4Mx10M的振動臺，承載能力為40噸。

中心模擬振動臺軟硬件系統包括臺面、作動器、液壓動力源、蓄能器組、連接管路、數字控制系統和數據采集系統等部件組成。

臺面尺寸及作動器：大臺（固定臺）臺面尺寸8Mx10M，共計有16個作動器構成，其中4個豎向作動器，8個水平作動器，4個靜態支撐作動器；小臺臺面尺寸4Mx4M（可移動臺），共計8個作動器構成，水平和豎向作動器均為4個。

(a) 大臺作動器布局                    (b) 小臺作動器布局

圖2作動器布局

液壓動力源：6臺507型液壓動力油源，其中5臺油源每臺提供700LPM流量，共計3500LPM。第六臺油源用于沖壓蓄能器組合提供三級伺服閥先導壓力。

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

控制系統: 8Mx10M和4Mx4M地震臺分別帶獨立控制系統469D。

數據采集系統：共有384通道數據采集系統，可以用于應變采集，也可以用于電壓采集。

表1 振動臺性能參數

四、振動臺臺陣系統應用

振動臺臺陣系統的應用領域包括：

1、  各類建筑工程結構的抗震性能評估（原型或大比例模型地震模擬振動臺試驗）；

2、  各類設備或產品的抗震性能考核和評估；

3、  各類大型橋梁或隧道的抗震性能評估（一致地震激勵或多點多維地震激勵）；

4、  各類工程結構非結構構件（幕墻、大理石飾面、圍護墻等）的抗震性能評估；

5、  各類核電站設施、設備、非結構構件的抗震性能評估；

6、  足尺或接近足尺的大型結構或非結構構件抗震性能評估的實時混合實驗。