地震模拟振动台基础设计研究

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本文对地震模拟振动台的基础反应进行了分析。文章建立了其力学模型和MATLAB仿真模型,编写MATLAB程序;考察了不同尺度、不同场地对振动台集中参数的影响;以14×14×4.5m台为例,选用11条常用地震波,考察了单向、三向振动台在不同时长缩比下地震波激励的峰值反应及其时程的FFT,并分别与正弦波的峰值曲线和扫频波反应时程的FFT进行比较,得到几点的结论: ①基础的厚宽比宜取在0.2~0.5之间;②场地条件(剪切波速)影响很大,必要时对地基改造;③加速度反应峰值随时长缩比增大而增大,峰值与正弦波激励相差不大,若以反应峰值控制设计,可以正弦波激励计算;扫频波反应时程包络线与正弦波激励峰值曲线基本一致,可选用一条一定频带的扫频波代替正弦波设计;④试件倾覆力矩造成振动台反应的比重,水平向25%~30%,竖向50%左右。⑤扫频波反应的FFT谱线在0-50Hz范围内普遍远大于地震波反应的FFT谱线,说明地震波反应在0-50Hz范围内远小于扫频波反应,而大于50Hz的部分衰减较快,对周围环境影响很小;⑥加速度峰值控制,地震波峰值出力单向台可以达到基础重量的1/20,三向台为1/44。
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