【快讯】地震模拟振动台试验室首次试验成功

我国是地震地质灾害频发的国家之一，面临严重的地震及其次生地质灾害等问题，“5·12”汶川地震更是在龙门山地区引发了数以万计的次生地质灾害及建筑结构的破坏，造成巨大生命财产损失。

为了研究岩土体及建筑结构的地震动响应，探究振动条件下岩土体变形破坏机理，地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室（以下简称实验室）特建立了地震模拟振动台试验室，并于2021年5月中旬通过专家组验收。

▲地震模拟振动台试验室

振振振······振动起来啦~

5月25日

地震模拟振动台实验室首次试验成功

试验完成了10Hz、7Hz、5Hz三种地震频率，0.3g、0.5g、0.8g、1.0g五种地震加速度等组合的22种工况，并成功采集了完整的实验过程数据。

模型试验通过埋置位移、加速度、应变、气压力、土压力等48个不同类型的传感器追踪测试了斜坡不同部位、不同高程的空腔在地震下变形破坏特征和过程，采集了22种工况下斜坡地震响应数据，揭示了强震条件下坡体内空腔对坡体失稳的影响规律，为深入研究斜坡空腔中超静空隙气压力对坡体变形破坏过程控制及成灾机理，提供了翔实可靠的试验数据。

▲试验过程中—其中一个工况

▲模型安装与固定

▲高清摄像试验过程

▲试验后期—斜坡振动条件下发生明显变形破坏

本次试验方案合理，加载过程顺利，数据采集完善，试验结果可靠，较好再现地震动作用下典型斜坡变形的破坏过程，达到了试验目的。

据了解，振动系统和油泵室近1000平方米。系统为由英国servotest公司生产的大型三维六自由度的振动台试验系统，是目前国内最为先进的数字化地震模拟试验平台。振动模拟系统主要由1500L@28Mpa油源、油源控制系统、大型振动台、4套Z向作动器及4套水平向作动器、pulsar控制系统等组成。台面尺寸4.0m×6.0m，共布置329个螺栓孔，孔径24mm，可灵活模拟不同尺寸结构的振动响应。并且可以通过系统的pulsar控制系统中的ICS模块实现不同频率、不同加速度大小、时程的正弦波以及通过迭代、傅里叶变换等得到的其他地震波（如汶川波）的输入与模拟。

▲油源及其控制系统

▲作动器系统

▲油泵系统

▲振动台台面

▲输入与模拟不同类型的地震波

该系统同时配备先进的128通道的数采设备，采用通用ICP接口，可连接多种类型传感器，同时采集位移、速度、加速度、应变、应力、孔隙水压力等多种数据，便捷、可靠地实现试验数据的采集。

据悉，地震模拟振动台试验系统是目前地震工程研究领域中的重要试验设备之一，是集土建、机械、液压、电子、计算技术和控制技术于一体的高科技综合系统工程，同时也是最为直观和有效的地震动的物理模拟手段。

该试验室运营后，可开展地质工程、岩土工程、大型建筑结构、桥梁结构、地下结构等不同领域的地震模拟振动台试验，以及机械设备、车辆设备、机电设备、石油化工设备、（特）高压电气设备、核电站设施和管道结构等不同结构工程的振动台试验，能够为研究不同地质工程、岩土工程和结构工程的地震响应规律提供重要支撑。

目前，地震模拟振动台试验室已正式对外开放，国内外相关领域的研究人员可通过实验室网站预约，开展试验研究、交流与合作。

联系人：丁老师

联系邮箱：[e-mail]

正式投入使用的振动台系统将为我室地震及其次生地质灾害防治的科学研究和工程实践提供强有力试验技术支撑，进一步提升实验室的基础理论、科研试验、技术检测等研创能力，促进相关学科和专业发展。

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随着全球逐渐进入地震活跃期，模拟振动台试验研究必将具有更重大的理论和现实意义，服务社会，助推国家重大战略实施。

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【延伸阅读】

地震模拟振动台具体参数如下：

台面尺寸：4.0m×6.0m

最大试件重量：40t

振动：三向六自由度

试验频率：0.1～60Hz

最大加速度：水平 X向±1.5g、 水平 Y向±1.2g，竖直Z向±1.0g

最大速度： 水平 X向±1.5m/s、 水平 Y向±1.2m/s，竖直Z向±1.0m/s

最大位移：水平 X向±300mm、 水平 Y向±250mm，竖直Z向±150mm

阿重说

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资料来源 | 地震模拟振动台试验室研究管理团队

编  辑 | 琼 玉 

校  审 | 林汐璐 刘 琪 

责任编辑丨范宣梅 赵建军 李天涛