土-结构相互作用下离心机振动台试验相似比设计

作者：张献民; 付贞贞

来源：山西建筑, 2021, 47(22): 5-8.

DOI：10.13719/j.cnki.1009-6825.2021.22.002

• 土-结构相互作用
• 量纲分析
• 数值模拟

离心机振动台模型试验是研究桩-土-结构动力相互作用的重要试验方法,试验模型与原型各物理量之间的相似关系是模型试验设计的基础,其相似关系的科学性直接影响模型试验结果反推原型结构响应的可靠性和合理性。针对水平动载作用下的桩-土-结构体系,基于Bockinghamπ定理,采用量纲分析法提出考虑土-结构协调相似的模型相似设计方法。以实际工程桩基础桥墩结构为原型分析对象,采用所提出的方法进行模型设计,并利用ABAQUS有限元软件建立了考虑桩-土-桥墩结构动力相互作用的原型和试验模型有限元模型,对比分析了原型和模型的动力特性及不同强度EL-Centro地震动作用下模型和原型结构的动力响应。数值结果表明,原型与模型结构的前3阶振型一致,误差较小;不同加速度峰值地震波作用下,原型与模型结构的墩顶相对位移时程曲线与加速度时程曲线均吻合较好,波形一致,能够达到较好的相似效果。

• 单位
  中国民航大学