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中国地震工程实验室及振动台汇总
cheops






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2004-1-9 06:08    顶部


就地震工程的研究试验设备来言,感觉我国一点不比发达国家差多少。我想这和我国近年来经济的高速发展不无关系。这里把这方面的信息汇总一下,以有个全面的比较。错漏之处还不少,请大家补充:
  
(从北到南)
中国地震局工程力学研究所(哈尔滨)
http://www.iem.net.cn/
http://www.iem.net.cn/intro/iem2002.htm
振动台:(自制)5mx5m, 6自由度, 30 Ton. 加速度:水平1.0g,竖0.7g  
主要负责人及专家:谢礼立院士
  
结构与抗震减震建设部重点实验室(哈尔滨工业大学)
  
大连理工大学
http://sche.dlut.edu.cn
振动台:振动方向 水平+竖向+摇摆(6DOF?);10Ton. 水平1.0g 竖向 0.7g
主要负责人及专家:林皋 院士  
  
中国建筑科学研究院工程抗震研究所(北京)
http://www.cabr.ac.cn
振动台:自制6mx6m, 80 Ton
主要负责人及专家:周锡元院士
  
清华大学
振动台: 无
反力墙: 高14米
  
中国水利水电科学研究院工程抗震研究中心
http://www.iwhr.com/eerc/index-c.html
振动台: 5mx5m, 6DOF, 20 Ton, 加速度:水平0.1g,竖0.7g  
主要负责人及专家:
  
工程抗震与结构诊治北京市重点实验室(北京工业大学抗震减灾研究所)
http://www.bjut.edu.cn/collage/jgxy/gckz/default.htm
振动台:MTS 3mx3m, 1自由度 10Ton 1.0g
主要负责人及专家:周锡元院士
  
陕西省结构与抗震重点实验室/冶金工业部部级重点试验室(西安建筑科技大学)
http://www.xauat.edu.cn/xauat/com12/myweb/yxsz/tmgcxy/jyjd.htm
振动台:2mx2m, 4.5 Ton
反力墙:12.5m
主要负责人及专家:
  
土木工程防灾国家重点实验室(同济大学)
http://www.tongji.edu.cn/%7Esldrce/b-int.html
http://www.chinalab.gov.cn/lab/labpage.asp?ID=136088020
振动台:MTS 4mx4m, 6自由度, 15Ton (Upgrading to 25Ton) 加速度:水平1.2(0.8)g,竖.7g  
主要负责人及专家:项海帆院士,吕西林教授
  
广东省地震工程与应用技术重点实验室(广州大学工程抗震研究中心)
http://202.192.18.15:8080/webdata/eertc/index_Chinese.htm
http://www.gzhu.edu.cn
振动台:MTS 3mx3m, 6自由度 15Ton, 加速度:水平1g,竖2g  
主要负责人及专家:周福霖院士



越简单越好!
土木人






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2004-1-9 08:22    顶部


清华大学没有振动台, 只有伪动力实验装置, 反力墙高14米, 应该是目前国内最大的.
小小虫






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帖子 204
2004-1-9 22:03    顶部


西安建筑科技大学:
振动台:2*2m,4.5t
拟动力试验:反力墙,〉12M
反力墙属于国内比较领先。
振动台进行过以下主要试验:
1、广州白天鹅宾馆试验
2、底框房屋
3、粘弹性阻尼器框架试验
4、磁流变阻尼器钢框架试验
5、木结构框架试验
6、橡胶垫隔振试验
.......
WYQ






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2004-1-10 06:49    顶部


大连理工大学有2m*2.5m振动台
Finland






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2004-1-11 02:06    QQ 顶部


中国水利水电科学研究院工程抗震研究中心大型三向六自由度模拟地震振动台。其主要参数如下:
  台面尺寸:5m×5m  
  最大载重量:20T
  工作频段:0.1~120Hz  
  振动方向:三向六自由度
  振动波形:各种地震波、随机波  
  最大加速度:水平向0.1g,竖向0.7g
  最大速度:水平向±400mm/s 竖向±300mm/s
  最大位移:水平向±40mm 竖向±30mm
  最大倾覆力矩:35T・m
  模型最大重心高度:1m 模型最大偏心矩:1m
mayllian






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帖子 326
2004-1-12 10:06    顶部


听说是水科院的有两个振动台,5×5m的好像现在基本上不大用。
补充:
大连理工大学
http://sche.dlut.edu.cn/default.asp
性能:
振动方向  水平+竖向+摇摆;控制模式  数字控制;
振动台最大载重 10吨力;   最大水平位移 ±75mm;
最大水平速度  ±50cm/s;  最大水平加速度  1.0g;
最大竖向位移  ±50mm;   最大竖向速度  ±35cm/s
最大竖向加速度   0.7g;    工作频率      0.1-50Hz  
主要负责人及专家:林皋 院士
mayllian






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帖子 326
2004-1-12 10:08    顶部


土木人 wrote:
清华大学没有振动台, 只有伪动力实验装置, 反力墙高14米, 应该是目前国内最大的.

清华原来是有一个电磁式振动台的,现在拆了不用了
cheops






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帖子 2000
2004-1-13 02:16    顶部


大家可不可以讨论一下,决定一个地震工程振动台好坏最重要的指标是什么。我对振动台并非专家,但挺感兴趣(拿一个非常贵的东西去破坏另外一些非常贵的东西,谁不感兴趣呀,呵呵)。
  
我的几点粗略看法如下:
1。可以正常使用。振动台是一个相当复杂的东西,用起来自然也不是一件简单的事儿。能把一个振动台用好,就足够写一篇博士论文了。 据我所知,很多振动台书面上宣称如何如何之大,性能如何之优越,但真正能按照其宣称指标状态工作的时间还不到25%。不少“自制“的振动台面临常常就是这样的情况。霉国MTS大概是大家公认的一家最成熟的振动台生产商,但比较贵。即便如此,把一个mts振动台充分的用好也不是一件容易的事儿。
  
2。够大。我想3m应该是一个坎儿。小于这个尺寸,局限性就比较大。反过来,如果太大,操控维护起来也就难度更大。所以倒也不是越大越好。感觉按照当前的技术,3~6m比较合适些。
  
3。负荷加速度足够。多少为足够,我也不清楚。当然应该是越大越好,不然辛辛苦苦做了试件,摇了半天也破坏不了那多没瘾呀,呵呵。
  
请大家继续讨论一下吧。建议有具体资料的朋友把国外一些有代表性的振动台参数贴出来,以供比较。



越简单越好!
ouyangll






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帖子 46
2004-1-19 12:48    顶部


mayllian wrote:
听说是水科院的有两个振动台,5×5m的好像现在基本上不大用。
...

水科院的5×5m振动台近几年从来没有休息过!
stxing29






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帖子 101
2004-2-15 19:25    顶部


欢迎大家使用工程力学研究所的振动台,,,
zhidian






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帖子 8
2004-2-23 13:56    顶部


清华大学力学系振动实验室有一个振动台
songxin






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帖子 20
2004-2-23 16:30    顶部


听说重庆交通科研的在建两个巨大的振动台
summer






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帖子 293
2004-2-23 20:56    顶部


同济大学土木工程防灾国家重点试验室MTS三向六自由度模拟地震振动台。其主要参数如下:  
  台面尺寸:4m×4m  
  最大载重量:25T  
  工作频段:0.1~50Hz  
  振动方向:三向六自由度  
  振动波形:300多种地震波、随机波  
  最大加速度:水平X向1.2g,水平Y向0.8g,竖向0.7g  
  最大速度:水平X向1000mm/s,水平Y向600mm/s,竖向600mm/s
  最大位移:水平X向100mm,水平Y向50mm,竖向50mm  
  模型最大偏心矩:0.6m
summer






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帖子 293
2004-2-23 22:03    顶部


我也参与一下讨论:
1、依我之见,衡量一个振动台好坏关键是它的性能。举例说,与振动台相连计算机的输入为Ad(Designed);输入振动台后,在台面获得值为Ag(Ground);而在模型结构底座顶由加速度传感器测得的值为Aa(Achieved)。通常这三个值之间存在一定的差别,我感觉是衡量振动台的一个重要指标,只是不知道国家评估的时候是不是如此,呵呵。
2、有关振动台的尺寸问题。鉴于现在的技术,即使是我们自己建也无法建很大的振动台,(没有那么大的油泵去激励振动台等等)。另一方面,就试验原理来说,目前的试验只能在size 和 strain rate 两个参数中选一个作为可变参数。比如,将缩尺模型(变size)的振动台试验结果推算至足尺,与足尺静力试验结果相比;将应变率改变(strain rate)的振动台试验(动力试验特性)与应变率为常量的结果相比,可以得到strain rate factor。所以通常是振动台做好后,根据其尺寸确定结构的缩尺比,常见的振动台3~6m。
3、振动台真的很贵。据说,MTA振动台试验的开机费就是3万,模型材料费、人工费等等更不必说。
concrete






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帖子 1663
2004-2-24 10:39    顶部


发个照片,到广州大学参观时拍摄




大刚中正
summer






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帖子 293
2004-2-24 14:36    顶部


图中的一排应该是加速度传感器吧?是否正在标定?但应该绝缘的呀!
summer






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帖子 293
2004-2-28 13:02    顶部


Earthquake simulation facility in the Powell Laboratory at the Univ. of California, San Diego  
Size: 3mby 5m
Direction: Uniaxial
Sensors: more than 300 (displacement transducter; linear displacement potentometer; accelerometer and load cell)
丁字尺






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2004-2-29 21:45    QQ 顶部


大连理工大学的振动台为3*3 M,不是2*2.5,目前是全国唯一的一个可在水下工作的振动台!
summer






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帖子 293
2004-3-1 11:17    顶部


可否上传“水下工作的振动台”相片?
cheops






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2004-3-2 05:19    顶部


丁字尺 wrote:
大连理工大学的振动台为3*3 M,不是2*2.5,目前是全国唯一的一个可在水下工作的振动台!

能否提供更详细的资料?



越简单越好!
丁字尺






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帖子 150
2004-3-4 20:29    QQ 顶部


可以访问网站:http://eerd.dlut.edu.cn/
照片我这暂时没有。
WYQ






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帖子 5165
2004-3-4 20:44    顶部


不是“在水下工作”,而是可做水工结构,如海洋平台的水-结构相互作用抗震分析试验。即相当于振动台上放一大水箱,水-结构模型在此水箱内。
木野狐






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帖子 798
2004-3-4 23:34    顶部


据说华南理工有个很好的振动台
哈尔滨工业大学也有一个3*3的很旧了
  
华南理工没有:)
               
cheops






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帖子 2000
2004-3-5 08:02    顶部


丁字尺 wrote:
可以访问网站:http://eerd.dlut.edu.cn/

这个网站我好像访问从来没有成功过,呵呵。 我用的是非教育网。能帮忙把主要数据抄下吗?



越简单越好!
summer






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帖子 293
2004-3-5 18:06    顶部


哦 知道了 用于排水的渠槽也有在振动台做试验 如果有进一步资料我再上传。
summer






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帖子 293
2004-3-5 19:27    顶部


EARTHQUAKE SIMULATOR LABORATORY  
University of California, Berkeley   
  
The Earthquake Simulator, or "shake table," was the first of its kind ever built in the world and is still the largest in the United States. The earthquake simulator is located in Building 420, a separate, specially designed structure. The 40 ft high, 60 ft wide, 120 ft long building is serviced by a 10-ton bridge crane and houses the earthquake simulator with its control and data acquisition facilities, an electronic maintenance room, and a suite of offices.
  
The central feature of the laboratory is the 20 x 20 ft shaking table. The table is configured to produce three translational components of motion; vertical and two horizontal. These three degrees of freedom can be programmed to reproduce any wave forms within the capacities of force, velocity, displacement, and frequency of the system. It may be used to subject structures weighing up to 100,000 lbs to horizontal accelerations of 1.5 G[$AElig]s. The concrete shaking table is heavily reinforced both with ordinary reinforcement and with post-tensioning tendons. Structurally, the table may be considered as a 1 ft thick slab stiffened by heavy central transverse ribs that extend below its bottom surface. The hydraulic actuators that drive the table horizontally are attached to the table by means of these transverse ribs. The vertical actuators, as well as the structures to be tested, are attached to the table by prestressing rods located in 2-in. diameter openings piercing the table vertically on a 3-ft square grid. The table itself weighs 100,000 lbs. It was designed to be stiff enough to have a natural frequency greater than 20 Hertz and thus behaves essentially as a rigid body in the operating range of 0 - 10 Hertz.   
  
The shaking table is driven horizontally by eight 75,000-lb hydraulic actuators, and vertically by four 75,000-lb actuators, located in the pit below it. The actuators have swivel joints at each end so they can rotate to accommodate components of motion perpendicular to their direction of extension. The total length of each horizontal actuator, including swivel joints, is 10 ft 6 in., and the total length of each vertical actuator is 8 ft 8 in. The length of the actuators helps to decouple the horizontal and vertical components of motion; further decoupling is accomplished in the control system.  
  
An MTS model 469 controller performs the primary control of the shake table. The controller provides for closed loop control of motion on translation and rotation about the 3 principal axes. The controller is designed so that each of these 6 degrees of freedom can be programmed individually to run concurrently. Earthquake records of acceleration are used in programming and controlling the shake table motions.  
  
In operation, the air in the pit beneath the shaking table is pressurized so the total weight of the table and the structure being tested is balanced by the difference in air pressure in the pit and ambient air pressure. Two airtight doors that provide a locked chamber seal the pit entrance and thus permit access to the pit while the air in the pit is pressurized. The 1 ft horizontal gap between the edge of the table and the interior foundation walls is sealed by a 24 in. wide strip of vinyl.
nenface






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帖子 309
2004-3-13 22:51    QQ 顶部


记得我们的结构抗震试验老师说过:凡是通过振动台试验写出的论文都是垃圾。我想作为一名著名高校的试验室主任他说这话是有一定道理的。众所周知,振动台试验必须满足相似理论,如果是足尺模型试验这个条件很好满足,但是振动台试验一般是针对高层或超高层,所以要满足质量、荷载相似等等就是一件很困难的事情。还有一个做法是可以增大重力加速度g,这个可以通过先进的离心式振动台来实现。但是代价好像太高,据说整套设备下来要作1亿元的打算。不知道大家同不同意上述观点?
summer






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帖子 293
2004-3-14 13:09    顶部


振动台试验的确存在非常多的“问题”,目前我能想到的:
设计阶段:相似性无法全部满足问题;
施工阶段:材料强度离散性和较大施工误差问题(尺寸效应问题);
试验阶段:各种传感器误差问题。
。。。
但某种程度上说,“存在即是合理的”,事物的存在和发生必然有其一定的道理,鉴于振动台试验诸多问题却仍然“经久不衰”,其本身也在不断的完善中。大一点说,也可能目前是“厚积”以待日后“薄发”呢。所以更是需要大家集思广益。:)
summer






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帖子 293
2004-3-14 13:57    顶部


研究结构抗震性能、追求合理化设计是我们的最终目的。理论上来说,最合理和可靠的方式就是设计一个足尺的“模型”,然后等待地震的到来,对其特性进行研究,但这根本不现实。这样我们就求助于振动台试验来模拟地震动,但是即使对地震波有了模拟输入后,做足尺的“模型”,由于施工处理的高费用等仍然不现实,综合的结果就是目前的比例模型模拟地震振动台试验
思路可以用一个简图表示一下:

summer






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帖子 293
2004-3-14 13:58    顶部


为了由原型结构的已知状态参数  P0(比如尺寸、配筋什么的),得到未知状态参数 P1(比如能反映结构抗震性能的一些指标),我们可以“绕一个圈”来实现。
(1)已知原型结构的已知状态参数  P0,根据相似性得到模型结构的已知状态参数  M0;
(2)由模型结构的模拟地震振动台试验得到模型结构的待求状态参数M1;
(3)模型结构的M1,根据相似性再反算得到原型结构的未知状态参数 P1。
 


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