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同濟大學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

    3月14-28日,同濟大學多功能振動臺實驗室利用MTS四臺聯動地震模擬系統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,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準,項目總投資達93.7億元,用了主跨2×1080米的三塔雙跨鋼箱梁懸索橋,系世界開創,可謂中國新世紀的偉大工程之一。

    泰州長江公路大橋具有超長、大跨多塔連跨懸索結構特點,在國家科技計劃的支撐下,根據泰州長江公路大橋的跨徑布置和設計參數,同濟大學多功能振動臺實驗室結合MTS多點振動臺試驗系統的試驗能力,設計了1:40的振動臺試驗模型,開展振動臺模型實驗研究,驗證理論分析結果,*終建立多塔連跨懸索結構的抗震理論,提出相關地震損傷的控制技術,實現對重大橋梁工程地震災變合理有效控制,提升我國重大橋梁工程防災減災能力。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構地震反應特性
2.多塔連跨懸索結構地震反應的控制技術
 
同濟大學多功能振動臺實驗室介紹

    同濟大學多功能振動臺實驗室位于同濟大學嘉定校區地震工程館,是教育部985工程二期建設子項目。MTS系統公司于2007年6月中標并于同年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。多功能振動臺試驗室于2011年底完成試驗室建設和設備安裝。由兩個實驗區域組成,即多點振動臺實驗區域和地錨和反力墻實驗區域:振動臺系統具有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的地溝結構中任意移動、組合,試驗總能力可以高達200噸,完成各種類型的橋梁、大型建筑結構件的抗震工程研究,是世界上規模*大、實驗能力*強的振動臺實驗系統之一,將為橋梁工程、房屋和空間結構工程、地下結構工程和生命線工程提供一個****的振動和地震模擬實驗平臺。

 

    多點振動臺實驗系統由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,若干臺可作關聯運動。
  •  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,若干臺可作關聯運動。
  • 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
Performance Specifications

項目Item
Table A and D
Table B and C
臺面尺寸Table size
6m×4m
*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
 
 
 
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