同濟大學(xué)成功開展中國偉大工程之泰州長江公路大橋振動臺試驗研究工作

時間：2013-5-14 閱讀：1825

3月14-28日，同濟大學(xué)多功能振動臺實驗室利用MTS四臺聯(lián)動地震模擬系統(tǒng)進行了中國偉大工程之泰州長江公路大橋振動臺試驗研究工作。

泰州長江公路大橋于2007年12月26日開工建設(shè)，2012年11月25日正式通車。工程全長62.088公里，跨江主橋及夾江橋全長9.726公里，將長江北岸的泰州與江心的揚中、江南的鎮(zhèn)江、常州連成一體，連接京滬、滬陜和滬蓉等三條國家高速公路。泰州長江公路大橋全線采用雙向六車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，項目總投資達(dá)93.7億元，用了主跨2×1080米的三塔雙跨鋼箱梁懸索橋，系世界*，可謂中國新世紀(jì)的偉大工程之一。

泰州長江公路大橋具有超長、大跨多塔連跨懸索結(jié)構(gòu)特點，在國家科技計劃的支撐下，根據(jù)泰州長江公路大橋的跨徑布置和設(shè)計參數(shù)，同濟大學(xué)多功能振動臺實驗室結(jié)合MTS多點振動臺試驗系統(tǒng)的試驗?zāi)芰?，設(shè)計了1:40的振動臺試驗?zāi)Ｐ停_展振動臺模型實驗研究，驗證理論分析結(jié)果，zui終建立多塔連跨懸索結(jié)構(gòu)的抗震理論，提出相關(guān)地震損傷的控制技術(shù)，實現(xiàn)對重大橋梁工程地震災(zāi)變合理有效控制，提升我國重大橋梁工程防災(zāi)減災(zāi)能力。其中重點研究的對象包括：

1.非一致地震輸入下多塔連跨懸索結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)特性

2.多塔連跨懸索結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的控制技術(shù)

同濟大學(xué)多功能振動臺實驗室介紹

同濟大學(xué)多功能振動臺實驗室位于同濟大學(xué)嘉定校區(qū)地震工程館，是教育部985工程二期建設(shè)子項目。MTS系統(tǒng)公司于2007年6月中標(biāo)并于同年12月份簽訂供貨合同，向該實驗室提供四臺陣高保真地震模擬系統(tǒng)。多功能振動臺試驗室于2011年底完成試驗室建設(shè)和設(shè)備安裝。由兩個實驗區(qū)域組成，即多點振動臺實驗區(qū)域和地錨和反力墻實驗區(qū)域：振動臺系統(tǒng)具有4個6m x 4m 三自由度雙向地震臺，每個地震臺可以在兩條長度分別為30m和70m的地溝結(jié)構(gòu)中任意移動、組合，試驗總能力可以高達(dá)200噸，完成各種類型的橋梁、大型建筑結(jié)構(gòu)件的抗震工程研究，是世界上規(guī)模zui大、實驗?zāi)芰ui強的振動臺實驗系統(tǒng)之一，將為橋梁工程、房屋和空間結(jié)構(gòu)工程、地下結(jié)構(gòu)工程和生命線工程提供一個世界的振動和地震模擬實驗平臺。

多點振動臺實驗系統(tǒng)由A（邊臺30ton）、B（主臺70ton）、C（主臺70ton）、D（邊臺30ton）四個振動臺，兩條槽道（長度各為70m和30m）和一道“一字型”反力墻組成。

工作模式

四個臺子都可以在一條70米的地溝內(nèi)移動，合成一大型線狀振動臺組，多臺可同步一致工作，若干臺可作關(guān)聯(lián)運動。
兩個臺子可以移到另一條30米的地溝，四個臺合成大型矩形振動臺組，多臺可同步一致工作，若干臺可作關(guān)聯(lián)運動。
兩個主臺（B、C臺）拼成一大型振動臺，作為單臺振動臺使用。

性能參數(shù)Performance Specifications

項目Item	Table A and D	Table B and C
臺面尺寸Table size	6m×4m
zui大試件重量Maximum specimen mass	30ton	70ton
控制自由度Degree of freedom in control	3 dof（縱向longitudinal, 橫向lateral, 扭轉(zhuǎn)yaw）
額定行程Stroke	±500mm （X axis、Y axis）
額定速度Velocity	±1000mm/s （X axis、Y axis）
額定加速度Acceleration	±1.5g （X axis、Y axis）
工作頻率范圍Frequency of operation	0.1～50Hz
額定抗傾覆力矩Overturning Moment	200ton?m	400ton?m