[发明专利]一种在地震模拟振动台试验中模拟地基不均匀沉降的装置

说明书

一种在地震模拟振动台试验中模拟地基不均匀沉降的装置，属于模拟地震振动试验技术领域。所述在地震模拟振动台试验中模拟地基不均匀沉降的装置包括调整基座和设置于调整基座的若干个沉降调节装置，调整基座包括从下至上依次设置的基板、若干个平行设置的第一槽钢和若干个平行设置的第二槽钢，所述第一槽钢和第二槽钢垂直设置，沉降调节装置包括底板、顶板和若干个调节螺栓，调节螺栓穿过底板和顶板，底板两侧设置有紧固螺母组件，顶板的两侧设置有调节螺母组件。所述在地震模拟振动台试验中模拟地基不均匀沉降的装置结构简单、操作方便、试验效率高、制作成本低廉，能够灵活调整地基的不均匀沉降。

技术领域

本发明涉及模拟地震振动试验技术领域，特别涉及一种在地震模拟振动台试验中模拟地基不均匀沉降的装置。

背景技术

地震是使人类伤亡最多的自然灾害，同时建筑物由于地质勘查不精细、开采区沉陷、结构平面复杂、施工质量粗糙等原因时常发生地基不均匀沉降，在建筑物地基不均匀沉降的情况下发生地震为多灾害耦合，使建筑物处于更加复杂的受力状态，一旦发生破坏，将面临更加严重的灾难。

为了研究建筑物的抗震性能，国内众多高校已建或在建振动台试验设备。振动台试验是将待测结构置于振动台台面上，向振动台台面输入地震波，从而引起台面上结构的反应，再现地震过程的一种技术手段。振动台试验因可以很好地模拟地震的过程而在地震研究中广泛地使用，但是，随着技术的发展和认识问题的深入，人们不再只关注单一条件下结构的地震反应，还要考虑如何模拟多种因素耦合作用下结构的地震反应，然而，在现有技术中，几乎没有可以直接通过振动台设备来模拟地基不均匀沉降情况下结构的地震反应的。因此，急需一种在振动台试验中模拟地基不均匀沉降的装置来对不均匀沉降后的建筑抗震性能以及在地基不均匀沉降的情况下地震对建筑物会产生怎样的影响进行试验研究。

发明内容

为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种在地震模拟振动台试验中模拟地基不均匀沉降的装置，其结构简单、操作方便、试验效率高、制作成本低廉，能够灵活调整地基的不均匀沉降。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种在地震模拟振动台试验中模拟地基不均匀沉降的装置，安装于地震模拟振动台台面，所述模拟地基不均匀沉降的装置包括调整基座和设置于调整基座的若干个沉降调节装置；

所述调整基座包括从下至上依次设置的基板、若干个平行设置的第一槽钢和若干个平行设置的第二槽钢，所述第一槽钢和第二槽钢垂直设置；

所述沉降调节装置包括底板、顶板和若干个调节螺栓，所述调节螺栓穿过底板和顶板，所述底板两侧设置有紧固螺母组件，所述顶板的两侧设置有调节螺母组件。

所述顶板的中心处设置有由四个卡头围成的方形框。

所述顶板的中心处还设置有纵筋预留孔，所述纵筋预留孔位于所述方形框内。

所述沉降调节装置位于所述第一槽钢和第二槽钢交叉的位置。

所述沉降调节装置设置有4-16个。

所述紧固螺母组件包括设置于所述底板下方的第一螺母和设置于所述底板上方的第二螺母，所述调节螺母组件包括设置于所述顶板下方的第三螺母和设置于所述顶板上方的第四螺母，所述第一螺母、第二螺母、第三螺母和第四螺母均与所述调节螺栓螺纹连接。

所述模拟地基不均匀沉降的装置还包括调整基准装置，所述调整基准装置包括两个红外线水平仪，两个所述红外线水平仪分别设置于待测建筑物相邻的两个侧面。

本发明的有益效果：

1)本发明结构简单合理，制作成本低廉，在一般的土木工程实验室均能快速实现，能够灵活调整地基不均匀沉降的工况；

2)沉降调节装置能够实现任意角度调整以满足模拟任意形式的地基沉降的需求；