结构抗震混合试验技术初探

基于子结构模态综合法对结构抗震混合试验技术进行了初步研究,提出了将整体结构划分为试验子结构和计算子结构,采用对接加载主模态修正方法对试验子结构进行质量矩阵和刚度矩阵局部修正,并给出了连接边界的加载模式。     

新型结构抗震拟动力试验发展趋势研究

地震荷载极大的破坏性,使得结构抗震性能的研究成为一个被广泛关注的热点问题.为了提高结构抗震研究的试验能力和试验水平,近年来在传统结构抗震试验方法的基础上,出现了一些新的试验方式和方法.总结目前结构抗震试验的有效性与其局限性,并介绍了结构抗震拟动力试验(结构抗震性能的有效研究方法之一)的新进展,包括子结构动力试验、实时子...     

柱间连接型消能子结构设计方法与抗震性能试验

消能减震技术能显著提高建筑结构的抗震能力,但目前对消能子结构的性能目标和设计方法尚未达成共识。针对工程中较常见的柱间连接型消能子结构,提出基于多遇地震作用下弹性分析的设计方法,给出设计流程和设计要点。对1个钢筋混凝土纯框架子结构试件和2个消能子结构试件进行低周反复加载试验,考察消能子结构的抗震性能,检验所提设计方法的合理性。研究结果表明：消能子结构承载力约为纯框架与阻尼器承载力之和,单周耗能能力约等于纯框架与阻尼器各自耗能之和;阻尼器损伤累积直至完全剪断过程中,消能子结构承载力和刚度逐渐下降;阻尼器破坏后,周围框架抗震性能与加载同阶段的纯框架性能基本一致。按所提设计方法设计的消能子结构在罕遇地震作用下破坏模式合理,能保证阻尼器充分发挥消能效果;增大消能子结构纵向钢筋配筋量对改善其塑性铰状态和结构破坏模式无显著效果。     

基于凝聚技术的结构抗震混合试验原理

基于自由度凝聚技术导出了适于结构构件或子结构抗震混合试验的动力学方程,提出在子结构连接边界进行质量修正与刚度修正,同时给出了连接边界处的拟动力位移加载模式与力加载模式。分别用Guyan法、Kuhar法、SEREP法和IRS法进行了算例的数值模拟分析,比较了不同凝聚方法间的差异,并验证了凝聚技术应用于结构抗震混合试验的可行性。     

预制混凝土结构的拟动力试验研究进展

预制混凝土结构的抗震性能是影响其在抗震设防地区推广应用的关键因素。拟动力试验就是将计算机系统与电液伺服加载系统联机进行的加载试验,该试验方法能够比较合理地再现地震动输入下建筑结构的地震响应,并可进行大尺度或足尺结构模型的试验,是目前进行预制混凝土结构抗震性能试验研究的有效方法之一。为此,简要介绍了拟动力试验方法及子结构拟动力试验技术,重点阐述了预制混凝土框架结构和剪力墙结构的拟动力试验研究现状及进展,并对今后预制混凝土结构的拟动力试验研究提出了建议。     

建筑结构混合试验平台HyTest开发研究

拟动力试验是一种重要的结构抗震联机试验方法,近年来出现了网络化、有限元化和实时化的趋势,形成了混合试验方法。鉴于混合试验分支多样,涉及数值分析、加载设备与控制等多个学科,为了方便试验的实施与技术的发展,迫切需要使用混合试验平台。为此开发了建筑结构混合试验平台HyTest,能够实现全结构拟动力试验、传统子结构拟动力试验、本地及分布式的基于静力子结构的混合试验和基于动力子结构的P2P混合试验。试验平台采用MTS二次开发编程库VB-COM连接试验控制系统,还可以调用有限元软件OpenSEES和ABAQUS进行数值子结构的分析。为了开展分布式的混合试验,该平台采用Socket通讯机制实现子结构间的数据传输,并采用带中转服务器的通讯模式,解决不同局域网之间的数据传输问题。利用该平台完成了6自由度单层单跨钢框架混合试验,验证了该试验平台的有效性。     

远程协同子结构拟动力试验研究

针对结构试验网络化发展趋势,研究了具有多个试验子结构的远程协同子结构拟动力试验方法,以二作动器加载形式为例探讨了OpenFresco中试验子结构边界条件的模拟问题,并通过一个实例证明了该试验方法的可行性.     

结构抗震静力实验方法综述

详细介绍了两种结构抗震试验方法：伪静力试验和拟动力试验,对伪静力试验的加载设备和装置及试验方法作了说明,具体阐述了拟动力试验的基本方法和等效单自由度体系的拟动力试验及子结构技术,以期指导实践。     

子结构地震模拟振动台试验方法研究

为了有效地解决地震模拟振动台受制于试验结构在尺寸和质量方面的局限性、降低试验费用、扩展地震模拟振动台的使用功能、提高抗震试验的真实性以及准确性,阐述了三种子结构地震模拟振动台试验方法,即：带作动器的子结构试验方法、带有可控制质量系统的子结构试验方法和带有橡胶-阻尼系统的子结构试验方法.并列举了国内外已完成的部分试验,这些试验验证了所提出的子结构地震模拟振动台试验方法的有效性和适用性,促进了子结构地震模拟振动台试验方法的发展.     

基于OpenSees的混合试验方法

采用有限元软件OpenSees进行数值子结构的模拟,并通过接口程序OpenFresco和MTS控制器构成混合试验系统,进行了单层平面钢框架抗震性能的混合试验仿真和混合试验。研究结果表明:混合试验方法能够有效地进行结构抗震性能试验,有限元软件、接口程序和控制系统之间通过数据实时交互完成整个试验,试验系统具备良好的稳定性和精度。