[實(shí)用新型]一種水下振動(dòng)臺(tái)地形模擬假底和分區(qū)結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820945307.2
• 申請(qǐng)日: 2018-06-20
• 公開（公告）號(hào): CN208765923U
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 練繼建;燕翔;練沖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M7/02
• 分類號(hào): G01M7/02
• 代理公司: 天津耀達(dá)律師事務(wù)所 12223
• 代理人: 張耀

一種水下振動(dòng)臺(tái)地形模擬假底和分區(qū)結(jié)構(gòu)，涉及土木、水利等的水下振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，包括活動(dòng)假底、工作橋、液壓控制器，活動(dòng)假底底部為混凝土基礎(chǔ)，四周為試驗(yàn)水池側(cè)壁，所述的活動(dòng)假底由多個(gè)假底模塊共同組成，活動(dòng)假底底部設(shè)有實(shí)現(xiàn)活動(dòng)假底上下移動(dòng)的油壓升降假底支座；所述的工作橋設(shè)置在活動(dòng)假底上方，工作橋兩側(cè)架設(shè)于試驗(yàn)水池側(cè)壁之上；工作橋上部設(shè)置可移動(dòng)液壓控制器，液壓控制器與所述的油壓升降假底支座的對(duì)應(yīng)油管連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了地形的快速模擬與試驗(yàn)區(qū)域的劃分及劃分區(qū)域的靈活可變，保證地形真實(shí)模擬的前提下提高振動(dòng)臺(tái)利用率，極大提升了水下振動(dòng)臺(tái)(臺(tái)陣)的使用效率具有良好的運(yùn)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及土木、水利等的水下振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，是一種可實(shí)現(xiàn)水下振動(dòng)臺(tái)地形模擬與分區(qū)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

地震工程中復(fù)雜巖土介質(zhì)與水動(dòng)力環(huán)境會(huì)顯著影響結(jié)構(gòu)的響應(yīng)規(guī)律與破壞過程，因此如何真實(shí)有效模擬地震-水動(dòng)力耦合激勵(lì)是地震工程模擬研究的前提。目前，振動(dòng)臺(tái)作為地震工程的最有效模擬裝置正在快速發(fā)展，載重量不斷增大，臺(tái)陣數(shù)量不斷增多，振動(dòng)臺(tái)本身逐漸由無水環(huán)境向有水環(huán)境轉(zhuǎn)變，而水環(huán)境設(shè)備功能也在不斷豐富與完善。

不過，目前就水下振動(dòng)臺(tái)(臺(tái)陣)的建設(shè)現(xiàn)狀及使用功能方面仍然存在諸多問題。首先，真實(shí)環(huán)境中水底(海底)地形十分復(fù)雜，造成流場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，作用于結(jié)構(gòu)上的水動(dòng)力條件復(fù)雜，簡(jiǎn)單的進(jìn)行均勻流場(chǎng)或波浪場(chǎng)的模擬并不能真實(shí)表明環(huán)境中的水動(dòng)力特性，故建設(shè)可模擬地形的假底十分必要。目前對(duì)于水利、港口及海岸工程模型試驗(yàn)中的假底多采用砌石、砂漿等傳統(tǒng)建筑材料，需要耗費(fèi)較多的時(shí)間進(jìn)行建造，且建設(shè)費(fèi)用較高，拆卸過程較長(zhǎng)，不可回收再利用。對(duì)于水動(dòng)力與地震的耦合試驗(yàn)，振動(dòng)臺(tái)上的土、結(jié)構(gòu)等試件的制造與安裝需要耗費(fèi)較多成本與時(shí)間，若假底環(huán)境仍采用傳統(tǒng)方法，則試驗(yàn)周期則會(huì)極大拉長(zhǎng)，振動(dòng)臺(tái)的利用效率會(huì)有所降低。其次，對(duì)于水下振動(dòng)臺(tái)臺(tái)陣，必然存在各振動(dòng)臺(tái)分別試驗(yàn)的情況，那么區(qū)域有水與干濕交替問題成了水下振動(dòng)臺(tái)臺(tái)陣?yán)寐实淖畲筇魬?zhàn)。目前，國(guó)內(nèi)外已投入使用的振動(dòng)臺(tái)臺(tái)陣均為無水環(huán)境，而水下振動(dòng)臺(tái)僅為單臺(tái)，并未有水下臺(tái)陣的使用先例，故并未有相關(guān)的試驗(yàn)方法或裝置用于實(shí)現(xiàn)水下振動(dòng)臺(tái)臺(tái)陣的分區(qū)試驗(yàn)，也并未有相關(guān)分區(qū)裝置配合假底實(shí)現(xiàn)分區(qū)的水下振動(dòng)臺(tái)與地形模擬試驗(yàn)。可見，上述缺陷極大制約了水下振動(dòng)臺(tái)(臺(tái)陣)的使用功能與模擬效果。

為此，有必要提出一種適用于水下振動(dòng)臺(tái)(臺(tái)陣)的地形模擬裝置與試驗(yàn)分區(qū)結(jié)構(gòu)，保證地形的模擬與試驗(yàn)的分區(qū)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)旨在提出一種適用于水下振動(dòng)臺(tái)(臺(tái)陣)的地形模擬裝置與試驗(yàn)分區(qū)結(jié)構(gòu)，該裝置既可快速精確模擬復(fù)雜的水下地形模擬，又可實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域的有水與無水環(huán)境的試驗(yàn)分區(qū)，保證了模擬效果與振動(dòng)臺(tái)(臺(tái)陣)利用率。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種水下振動(dòng)臺(tái)地形模擬假底和分區(qū)結(jié)構(gòu)，包括活動(dòng)假底、工作橋、液壓控制器，活動(dòng)假底底部為混凝土基礎(chǔ)，四周為試驗(yàn)水池側(cè)壁，所述的活動(dòng)假底由多個(gè)假底模塊共同組成，活動(dòng)假底底部設(shè)有實(shí)現(xiàn)活動(dòng)假底上下移動(dòng)的油壓升降假底支座；所述的工作橋設(shè)置在活動(dòng)假底上方，工作橋兩側(cè)架設(shè)于試驗(yàn)水池側(cè)壁之上；工作橋上部設(shè)置可移動(dòng)液壓控制器，液壓控制器與所述的油壓升降假底支座的對(duì)應(yīng)油管連接。

進(jìn)一步的，所述的油壓升降假底支座包括連接鉸、假底支撐桿、液壓缸、油管，假底支撐桿設(shè)置在活動(dòng)假底下方，通過連接鉸與每塊假底拐角連接，假底支撐桿的數(shù)量與活動(dòng)假底模塊數(shù)量匹配。

進(jìn)一步的，每塊活動(dòng)假底形狀相同，之間通過橡膠材料相互連接，假底模塊由三層結(jié)構(gòu)組成，分別為上層假底骨架、中間防水層、下層假底骨架，上層假底骨架與下層假底骨架為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，采用不銹鋼或合金材料，中間防水層為不透水土工布。