工程结构抗震混合试验方法标准.docx

PAGE 18 PAGE 26 工程结构抗震混合试验方法标准 范围 本文件规定了工程结构抗震混合试验方法的术语和定义、总体要求、模型设计、拟动力混合试验、实时混合试验、振动台混合试验、数据处理和试验报告等。 本文件适用于建筑物、构筑物、桥梁等基础设施和设备的抗震混合试验。 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 21116 液压振动台 GB/T 13309 机械振动台 技术条件 GB/T 13310 电动振动台 JGJ/T 101—2015 建筑抗震试验规程 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 抗震混合试验 seismic hybrid test 将数值动力分析和物理试验加载结合起来模拟工程结构、非结构构件或设备地震响应的试验。 子结构 substructure 整体工程结构的一部分，属性包括几何尺寸、材料、荷载和边界条件等，分为数值子结构和试验子结构。 数值子结构 numerical substructure 整体工程结构中通过数值方法进行求解的部分。 试验子结构 experimental substructure 整体工程结构中通过物理试验进行测试的部分。 协调器 coordinator 组织各个子结构协同加载或分析以实现整体工程结构动力响应的平台。 时间积分方法 time integration algorithm 对动力系统在时间域上进行离散，并按照一定差分规则进行求解的数值方法。 拟动力混合试验 pseudo-dynamic hybrid test 忽略试体的率效应而采用拟静力加载方式进行的混合试验。 实时混合试验 real-time hybrid test 考虑试体的率效应而采用作动器进行真实速率加载的混合试验。 振动台混合试验 shaking table hybrid test 考虑试体的率效应而采用地震模拟振动台进行动力加载的混合试验。 边界条件 boundary condition 子结构与地面之间，以及子结构之间在加载或分析过程中需要保持平衡和协调的条件。 时滞 time delay 采用不同方式计算或加载的子结构之间在时间尺度上的差异，包括延时和滞后。 时滞补偿 delay compensation 为保证实时或振动台混合试验子结构之间同步而采取的减小时滞及其影响的处理方式。 荷载控制 loading control 以控制荷载量进行的加载方式。 [来源：JGJ/T 101—2015，2.1.9] 变形控制 deformation control 以控制变形量进行的加载方式。 [来源：JGJ T 101—2015，2.1.10] 等效力 equivalent force 将离散的结构运动方程等效为未知状态量的非线性方程，方程中与未知状态量无关的所有项的统称。 稳定性 stability 混合试验系统在试验过程中误差有界、系统响应不发散的能力。 目标量 target 由计算得到的需要通过加载装置在试体上复现的输入值。 响应量 response 试体加载后通过测量系统测得的反馈值。 相似律 laws of similitude 试体真实模拟实际结构所必须遵循的准则，包括空间、时间、强度、变形等。 模型在线更新 model online update 混合试验进行时，根据试体实测数据对数值子结构的力学参数进行修正，以减小数值子结构系统性偏差的方法。 总体要求 一般要求 工程结构抗震混合试验的对象是可用动力方程描述的结构、非结构或设备。 子结构的划分应综合考虑试验设备条件并满足试验目的，各子结构间的边界应满足变形协调和力平衡条件，宜按下列原则确定： a） 选取工程结构行为复杂、难以准确模拟的部分作为试验子结构进行物理试验，选取易于模拟的部分作为数值子结构进行数值模拟； b） 对于有明确反弯点的构件，在反弯点处划分子结构； c） 无明确反弯点的构件，在远离塑性区2倍～3倍塑性区特征尺寸的位置划分子结构。 抗震混合试验应选择具有代表性的地震动时程。 抗震混合试验所采用的时间积分方法及步长应满足方法的稳定性和精确性要求。 抗震混合试验所采用的仪器设备，应按规定进行计量校准，且在有效期内。 抗震混合试验除符合本标准外，尚应符合国家和行业其他有关标准的规定。 抗震混合试验的分类 抗震混合试验分为拟动力混合试验、实时混合试验和振动台混合试验。 拟动力混合试验应符合下列规定： a） 采用闭环自动控制的加载装置进行加载； b） 采用试