[发明专利]地下结构振动台试验中有效模拟人工质量的装置及方法

权利要求书

1.地下结构振动台试验中有效模拟人工质量的装置，包括模型箱（5），其特征在于还设置了张拉端锁具（1）、预应力钢绞线（2）、固定端锁具（3）、以及盖板（4）；预应力钢绞线（2）依次垂直贯穿模型箱（5）和盖板（4），预应力钢绞线（2）的一端通过固定端锁具（3）固定于模型箱底部，另一端通过张拉端锁具（1）固定于盖板（4）。

2.地下结构振动台试验中有效模拟人工质量的方法，其特征在于：将土方及模型结构置于模型箱内，预应力钢绞线（2）垂直贯穿模型箱（5）底板、土方以及盖板（4），预应力钢绞线（2）一端通过固定端锁具（3）固定在模型箱（5）底部，张拉预应力钢绞线（2）直到达到预应力钢绞线张拉理论伸长量，此时通过张拉端锁具（1）将张拉预应力钢绞线（2）固定于盖板（4）上。

3.根据权利要求2所述的地下结构振动台试验中有效模拟人工质量的方法，其特征在于：所述的预应力钢绞线张拉理论伸长量ΔL的计算公式如下：

ΔL＝（Pp*L）/（Ap*Ep）

其中：L表示预应力钢绞线的计算长度，

Ap表示预应力钢绞线的有效截面面积，

Ep表示预应力钢绞线的弹性模量，

Pp表示预应力钢绞线的平均张拉力，计算公式如下：

p_p＝m_mr*g，

其中：m_mr表示要施加的人工质量，g表示重力加速度；

mmr=Erlr2myj-mmj,]]>

E_r表示模型结构和地下结构的弹性模量相似比，

l_r表示模型结构和地下结构的长度相似比，

m_yj表示地下结构质量，

m_mj表示模型结构质量。

4.根据权利要求2所述的地下结构振动台试验中有效模拟人工质量的方法，其特征在于：所述的预应力钢绞线（2）与模型结构不接触。