巖土工程振動臺試驗模型設(shè)計理論及技術(shù)

　　《巖土工程振動臺試驗模型設(shè)計理論及技術(shù)》特色：（1）對巖土工程振動臺試驗給予了綜合介紹。一次完整的巖土工程振動臺試驗包含以下六步：試驗模型的相似設(shè)計理論、模型土體與巖體的設(shè)計、模型結(jié)構(gòu)的設(shè)計、模型測試元件的選擇與布置、地震波的選擇及輸入、實驗數(shù)據(jù)的處理。該書分別介紹了各大部分的內(nèi)容及需注意的細節(jié)。（2）原有地震動生成模式單純依賴于震源機制、局部場地條件等兩方面的估計，針對該問題，該書提出一種充分結(jié)合結(jié)構(gòu)特性、局部場地條件以及震源機制等三者之間相互關(guān)系的新型人工地震動生成模式，利用優(yōu)勢頻率耦合迭代手段，生成一系列與抗震研究目標（即某場地上的結(jié)構(gòu)物）緊密相關(guān)的人工地震動場，其中包含具有空間相關(guān)性的多維多點人工地震動的生成理論及應用研究。（3）在確定振動臺試驗模型設(shè)計參數(shù)時，按照傳統(tǒng)量綱分析法推導振動臺試驗的相似關(guān)系，所有參數(shù)都被一個特征方程所包含，因此無法實現(xiàn)對土、結(jié)構(gòu)和地震波根據(jù)各自特性分別進行相似設(shè)計，且推導結(jié)果要求每個參數(shù)在模型相似設(shè)計時均滿足相似比要求，這在物理模型試驗中幾乎是不能實現(xiàn)的。針對該問題，該書提出了復雜巖土工程模型試驗設(shè)計的分離量綱分析理論，并基于該理論建立了模型試驗的分離相似設(shè)計方法，該方法可使試驗設(shè)計較容易地滿足所有參數(shù)要求的相似比，解決了無法同時滿足所有參數(shù)相似比要求的問題。（4）在進行模型土和結(jié)構(gòu)設(shè)計時，動應力-動應變關(guān)系的相似是關(guān)鍵也是難以實現(xiàn)的關(guān)系。該書首先對傳統(tǒng)模型土及巖石的設(shè)計方法進行分析，指出傳統(tǒng)設(shè)計方法的局限性，同時提出了保證動應力-動應變關(guān)系相似的模型土和基巖設(shè)計方法，并對動應力-動應變關(guān)系相似程度的判定體系進行了探討。除此之外，還對破壞特性相似、液化特性相似的模型土設(shè)計及常見模型結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法進行了介紹。（5）該書詳細介紹了巖土工程振動臺試驗的實施過程，對模型箱的設(shè)計方法、常見傳感器性能及使用方法、輸入地震波的生成及選取方法進行了說明。同時還對常見的振動臺試驗數(shù)據(jù)處理手段進行了說明?！稁r土工程振動臺試驗模型設(shè)計理論及技術(shù)》對巖土工程振動臺試驗的開展和數(shù)據(jù)分析等具有積極的推動作用，所提出的分離量綱分析理論及新型相似材料設(shè)計方法均屬于理論和實踐的源頭創(chuàng)新，具有較大的發(fā)展?jié)摿Γ杀ＷC在未來較長一段時間內(nèi)滿足模型試驗研究對象的需求。該書研究內(nèi)容可在一定程度上緩解試驗對象日趨大型化、復雜化與振動臺試驗理論相對滯后的矛盾，對進一步提高土木工程界對大型、復雜工程地震響應模擬的技術(shù)水平有一定的促進作用，可對科研人員實現(xiàn)復雜研究對象的精確模擬，對我國重大工程的實施提供強有力的科學技術(shù)支撐。

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