高层结构振动台试验动力模型应用研究

2011-04-13赵书宁

山西建筑 2011年4期

赵书宁

0 引言

模拟地震振动台试验具有其他抗震动力和静力试验不同的特点，振动台能再现各种形式的地震波，它可以按照人们的要求，借助于地震波的研究及输入，模拟在任何场地上的地面运动特性，便于进行结构的随机振动分析。当今针对复杂高层结构的抗震理论分析研究还不是很充分，不能够全面认识该种结构的受力性能，而振动台整体模型试验是了解和洞察结构地震反应和破坏机理的最直接、最有力的手段。

广州某 49层高层建筑，地面以上高度 159.1m，4层设置型钢混凝土梁式转换层，该结构多处超限[1，2]，属于超高层复杂建筑结构。本文通过此结构振动台试验模型设计及试验过程，来探讨整体高层结构动力模型在振动台试验应用中的经验及不足。

1 模型设计

1.1 试验模型选取

当前动力试验模型分为:全相似模型、人工质量模型、忽略重力效应模型、混合相似模型。其中混合相似模型原理为采用一定的人工质量尽量减少忽略重力效应影响的一种模型，其为克服忽略重力效应造成模型反应失真的情况，通过附加人工质量，产生适当的重力效应和惯性作用，但不影响结构的刚度、强度和阻尼特性，许多学者对此相似模型进行了研究[3，4]。在充分发挥振动台承载力和尽量降低加速度相似比的条件下，本次试验采用了混合相似模型。