[实用新型]演示长短周期震波影响下的结构减震效果的系统

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种演示器械，尤其涉及一种演示长短周期震波影响下的结构减震效果的系统。

背景技术

当发生地震时，发生的短周期波和长周期波的几率是相等的，短周期波在传播过程中，有的连地震仪也记录不到。而长期波在地震学中指周期为10 s以上乃至数百秒的地震波，长周期在传播过程中则畅通无阻，特别是通过松软地基时，表现出明显的放大。可能产生较大位移和大幅摇摆，导致结构产生较严重破坏，对于城市中的高大建筑物无疑是一个大的威胁，目前长周期波已成为超高层建筑的重要安全隐患。因此，科学、合理地开展城市建筑，才有可能最大限度地避免长周期波对人类的危害。通过演示长短周期地震波与建筑结构的关系，使人们进一步了解地震与建筑结构的有关知识，提高人们在日常生活中防震抗震意识。直至目前还没有一种可以专用于演示长短周期震波影响下的结构减震效果的系统。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种演示在长短周期地震波影响下的结构减震效果的系统，使得让人们能够直观的认识到不同频率地震波对不同建筑结构的影响。

本实用新型通过下述技术手段解决上述技术问题 ：演示长短周期震波影响下的结构减震效果的系统，其特征在于，所述系统包括静态机械系统，动态机械系统，伺服动力系统，所述静态机械系统包括设备基础支撑框架以及若干直线导轨组件，所述直线导轨组件均匀设置在所述设备基础支撑框架上表面，所述设备基础支撑框架下表面与地面固定连接，所述动态机械系统包括移动平台，所述移动平台上表面依次设置有多层非抗震结构模型，多层悬吊质量摆抗震结构模型，多层强度抗震结构模型，高层非抗震结构模型，高层悬吊质量摆抗震结构模型，高层强度抗震结构模型，所述移动平台下表面设置有与所述直线导轨组件对应的滑块组件，所述非抗震结构模型为若干在水平与竖直方向上连接的直棒，所述悬吊质量摆抗震结构模型为若干在水平与竖直方向上连接的直棒以及悬挂于所述水平直棒上的重力球，所述强度抗震结构模型为若干在水平与竖直方向上连接的直棒以及在单层对角线上连接的直棒，所述伺服动力装置设置于静态机械装置和动态机械装置之间，所述伺服动力装置为伺服电动缸，所述伺服电动缸一端连接在后固定支座，所述后固定支座固定在所述设备基础支撑框架上表面，所述伺服电动缸另一端连接在设置于所述移动平台上的移动支座。丝杆可以在丝杆副缸体内往复移动，后固定支座安装在静态机械装置的设备基础支撑框架上相对静态机械装置静止，前移动支座安装在动态机械装置的移动平台上相对动态机械装置静止。伺服动力装置通电后丝杆带动动态机械装置移动。

作为本实用新型的进一步改进，所述伺服电动缸是伺服电动机、丝杆副缸体及丝杆的串联，所述丝杆副缸体中空，所述丝杆设置于所述丝杆副缸体的腔体内，所述伺服电动机与所述后固定支座连接，所述丝杆与所述前移动支座连接。将伺服电动缸设置成为伺服电动机、丝杆副缸体及丝杆，增加了装置的柔韧性，在模拟震动中使伺服电动缸的运动更加容易观察和记录，比如伺服电动缸的震动频率与振幅所带来模拟地震的维持时间。

作为实用新型的进一步改进，所述直线导轨组件焊接在所述设备基础支撑框架上表面，焊接牢固而且节省了材料。

作为实用新型的进一步改进，所述设备基础支撑框架下表面使用膨胀螺栓与地面连接固定。

本实用新型的有益效果：（1）本系统使得让人们能够直观的认识地震对建筑结构的影响；（2）本系统提供了不同的建筑结构，能够直观的展示地震对不同建筑结构的影响；（3）本系统的伺服动力装置可以模拟不同的震波。

附图说明

图1是本实用新型演示长短周期震波影响下的结构减震效果的系统的结构示意图。

图2是本实用新型演示长短周期震波影响下的结构减震效果的系统的俯视图。

1 设备基础支撑框架 2 直线导轨组件 3 移动平台 4 多层非抗震结构模型 5 多层悬吊质量摆抗震结构模型 6 多层强度抗震结构模型 7 滑块组件 8 直棒 9 重力球 10 伺服电动缸 11 后固定支座 12 前移动支座 13 伺服电动机 14丝杆副缸体 15 丝杆 16高层非抗震结构模型 17高层悬吊质量摆抗震结构模型 18高层强度抗震结构模型。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。