[发明专利]一种大型振动台基础振动控制方法

权利要求书

1.一种大型振动台基础振动控制方法，其特征在于包括：

S101、获取大型振动台功能需求及振动性能参数资料，包括最大加速度；

S102、基于步骤S101的资料，分析大型振动台的振动特性及特征参数，并根据大型振动台功能需求及环境条件，确定不同频率下的基础振动位移、速度、加速度控制目标值；并确定基础选型，包括确定基础埋深及基础底面积；

S103、根据大型振动台最大加速度值确定基础质量指标，包括基础质量(m_j)与大型振动台最大可动质量(m_d)比值指标m_j/m_d以及大型振动台基础重力W_j与大型振动台最大出力F_d比值指标W_j/F_d；当满载最大加速度不大于1.0g时，m_j/m_d≥40；当满载最大加速度大于1.0g时，W_j/F_d≥30且m_j/m_d≥40；

S104、判断S102中的基础质量是否满足上述S103中的指标值，如果满足，则进行步骤S107；如果不满足，则在S102中的基础周围，结合振动台液压动力设备空间要求，确定与基础形成整体联合基础的包括地下室的外延部分，为保证外延部分竖向动刚度，控制外延部分宽度不大于基础埋深；

S105、判断基于S104的整体联合基础是否满足S103目标值，如果满足则进行步骤S107；如果不满足则利用外延部分的地下室内部空间填充配重材料，增加整体结构总质量和确保周边外延刚度，直至整体结构总质量满足S103目标值；

S106、进行基础动力初步分析，以判断是否满足S102目标值，如果满足则进行步骤S107；如果不满足则采用桩基础，根据工程地质资料，选择合理桩端持力层，初定桩长；

S107、基于振动台作动器力谱进行基础动力分析，以判断基础各项振动输出指标是否满足S102限值要求，如果不满足则返回S102，重新确定基础选型，直至满足S102目标值要求。

2.根据权利要求1所述的大型振动台基础振动控制方法，其特征在于，所述资料还包括振动试验台台面及安装基坑尺寸、最大载重、振动方向及峰值加速度、工作频率、振动台功能曲线。

3.根据权利要求1所述的大型振动台基础振动控制方法，其特征在于，步骤S102中，所述控制目标值包括：振动频率低于5Hz时控制基础最大位移不大于0.16mm；振动频率高于20Hz时控制最大加速度不大于1.2m/s²；振动频率介于10Hz∽50Hz时控制最大速度不大于10mm/s²。

4.根据权利要求2所述的大型振动台基础振动控制方法，其特征在于，根据安装基坑尺寸初定基础埋深及基础底面积，控制基础埋深(h)与基础底面等效半径(b)的比值(埋深比)指标控制h/b≤0.6。

5.根据权利要求2所述的大型振动台基础振动控制方法，其特征在于：为达到刚性目标，坑底板厚度不小于基坑宽度的的1/3，同时不小于2m，周围墙体厚度不小于基坑长度的1/4,同时不小于2m。

6.根据权利要求1所述的大型振动台基础振动控制方法，其特征在于，对于中软土场地的大型振动台基础，振动频率f≤5Hz按低频控制，增加地基刚度；振动频率f≥20Hz按高频控制，增加基础质量；5Hzf20Hz按中频控制，以增加基组阻尼为主的增加基组阻尼、地基刚度、振动质量综合措施。

7.根据权利要求1所述的大型振动台基础振动控制方法，其特征在于，还包括在步骤S109，基于S105，对基础静力计算校核，修正并细化基础设计方案。