结构工程师-结构动力试验知识点17

　　2.人工地震模拟动力加载试验

　　人们在实践中发现，利用炸药爆炸模拟地震从地面运动效应上与天然地震有许多相似之处，但也存在着一定的差异，如人工地震的加速度幅值高、衰减快、破坏范围小;主频率高于天然地震;主震持续时间比天然地震短。因此，在试验设计时要采取下列措施：

　　①缩小试验对象的尺寸，从而可以提高被试验对象的自振频率，一般只要将试验对象比原型缩小2—3倍;

　　②将试验对象建造在覆盖层较厚的土层上，可以利用松软土层的滤波作用，消耗地震波中的高频分量，相对地提高低频分量的幅值;

　　③增加爆心与试验对象的距离，使地震波的高频分量在传播过程中有较大的损耗，相对地提高低频分量的影响。

　　人工模拟地震的结构动力试验与一般结构动力试验在测试技术上有许多相似之处，但也有它比较特殊的部分：

　　①在试验中主要是测量地面与建筑物的动态参数，要求测量仪器的频率上限大于结构 动态参数的上限;

　　②人工地震爆炸过程中所产生的电磁场干扰，这对于高频响应较好，灵敏度较高的传 感器和记录设备尤为严重。为此可以采用低阻抗的传感器，另一方面尽可能地缩短传感器 至放大器之间连接导线的距离，并进行屏蔽和接地;

　　③在人工地震波作用下的结构试验时间较短。所以动应变量测中可以用线绕电阻代替 温度补偿片;

　　④结构和地面质点运动参数的动态信号测量，由于爆炸波作用时间很短，在试验中采 用同步控制进行记录，对于输入振子示波器的信号，只能用同步控制，在起爆前2，3秒开始触发走纸。对于磁带记录仪由于工作时间可达几个小时，可以事先使仪器一直处于开机记录状态，等待信号输入。

　　在爆破地震波作用下的结构试验，由于其不可重复性的特点，因此试验计划与方案必 须周密考虑，试验量测技术必须安全可靠，必要时可以采用多种方法同时量测，才能获得 试验成功并得到预期效果。

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