CN107727348A - 涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法 - Google Patents

涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107727348A
CN107727348A CN201711139447.7A CN201711139447A CN107727348A CN 107727348 A CN107727348 A CN 107727348A CN 201711139447 A CN201711139447 A CN 201711139447A CN 107727348 A CN107727348 A CN 107727348A
Authority
CN
China
Prior art keywords
model casing
wave absorber
shaking table
test
storehouse water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201711139447.7A
Other languages
English (en)
Inventor
严飞
鲁志强
刘汝明
文海
蓝宇骋
锁沛斯
邓琴
汤华
张国辉
袁从华
周爱民
吴振君
宋桂峰
武松
李大茂
杨建成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BROADVISION ENGINEERING CONSULTANTS
Original Assignee
BROADVISION ENGINEERING CONSULTANTS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BROADVISION ENGINEERING CONSULTANTS filed Critical BROADVISION ENGINEERING CONSULTANTS
Priority to CN201711139447.7A priority Critical patent/CN107727348A/zh
Publication of CN107727348A publication Critical patent/CN107727348A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/02—Vibration-testing by means of a shake table

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
  • Instructional Devices (AREA)

Abstract

本发明是一种涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法，包括模型箱和其内的设置的装置，模型箱由具有一定强度的材料制成的矩形箱体，模型箱有五个面，上部为空，模型箱内短边一侧设置由多孔海绵和带有密集孔洞的钢板组成的消波装置，模型箱内短边另一侧设置模拟坡面，模型箱长边两侧为透明材料的侧板。使用该装置进行涉及库水作用的大型振动台消波试验，用来消除地震模拟过程中产生水浪对试验结果的影响。本发明的装置构造简单、易于安装、消除水浪效果理想，为设计库水的大型振动台试验地震动模拟提供了一种合理、方便的消除水浪方法及布设装置。

Description

涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法
技术领域
本发明涉及一种库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法。
背景技术
随着我国西部大开发战略的不断深化，西部地区水力水电基础设施建设呈现快速发展趋势。建设大型水电站势必涉及蓄水以及大型水库建设，而我国西部很多区域属于强震地区，地震频发。我国是一个多山地的国家，岩体高边坡问题一直是我国岩土工程中的热点之一，其稳定性问题涉及矿山工程、道桥工程、水利工程、建筑工程等领域。库岸边坡一旦发生破坏，会对人民生命财产造成重大损失。因此，研究库水与地震力共同作用下的边坡稳定性问题显得尤为重要。国内外学者对库水作用下边坡稳定性问题做了大量研究，主要侧重于在库水位变化的条件下，边坡稳定性的变化情况以及对其破坏形式的研究。模型试验为岩体边坡的稳定性分析方面提供了实验依据和参考。在岩土工程方面，大量学者通过采用大型振动台试验研究了岩质边坡地震动力响应特征及其稳定性，但是，目前进行岩质边坡地震动模拟大型振动台试验很少有涉及库水作用的研究，对地震动过程中，产生的水浪的不利影响消除装置设计也尚无人涉及。
发明内容
本发明针对现有的试验领域的空白，提供了一种涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法。能够消除试验震动过程中产生水浪对实验结果的不利影响。
本发明是通过以下技术方案实现：一种涉及库水作用的大型振动台试验消波装置，包括模型箱和其内的设置的装置，模型箱由具有一定强度的材料制成的矩形箱体，模型箱有五个面，上部为空，模型箱内短边一侧设置由多孔海绵和带有密集孔洞的钢板组成的消波装置，模型箱内短边另一侧设置模拟坡面，模型箱长边两侧为透明材料的侧板。
所述的消波装置的多孔海绵和钢板为多组分层布设，在上下两层钢板之间采用多孔海绵填塞，采用铁丝在外围进行缠绕固定，使多孔海绵及带有密集孔洞的钢板具有足够的稳定性和整体性。调整多孔海绵大小与钢板相同，并且两者的横向尺寸与模型箱尾部内箱尺寸相同，使消波装置贴近模型箱两侧壁。
所述的模型箱体长边两侧为透明材料的侧板外侧设有加强筋。
所述的模拟坡面按实际坡体形状用相似实际坡体材料（如：用钢渣，砂，石膏，水，添加剂，混合而制成的材料）模似制作。
具体试验方法：
利用所述的大型振动台试验消波装置，向模型箱内注水至试验预设的水位高度并检查模型箱是否漏水，开始振动台试验，按照既定的工况实施试验，并做好试验记录。
试验原理：
振动台试验采用输入加速度时程曲线的方式来实现地震波的模拟，试验通过向模型箱中注水和抽水来实现库水位升降的模拟，运用消波装置削弱箱壁引起的库水波浪反射波。
振动台试验主要研究边坡在地震荷载作用下的边坡稳定性问题，以及破坏原理、破坏过程分析
试验过程中，在振动台的振动作用下，模型箱中的水波会在模型箱中反复震荡，水波接触到模型箱箱壁的反射波会对试验结果有不利性的影响。消波装置的原理是消能，利用消波装置的铁网碎波，利用海绵吸收水波中的能量，这样可以有效的减弱箱壁反射波对试验结果的影响。
本发明采用多孔海绵和带有密集孔洞的钢板作为消波装置，采用海绵填塞，海绵的特征为多孔，采用钢板，钢板的特征为具有足够强度和刚度的带有密集空洞，其构造简单、易于安装、消除水浪效果理想。为设计库水的大型振动台试验地震动模拟提供了一种合理、方便的消除水浪方法及布设装置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1 本发明的大型振动台试验消波装置模型箱结构示意图。
图2本发明试验应用示意图。
图3是图2的俯视图。
图中：1-模型箱，2-多孔海绵，3-钢板，4-模拟坡面，5-加强筋，6-消波装置。
具体实施方式
下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。
如图1所示，本发明的涉及库水作用的大型振动台试验消波装置，包括模型箱1和其内的设置装置，模型箱由具有一定强度的材料制成的矩形箱体，模型箱有五个面，上部为空，模型箱内短边一侧设置由多孔海绵2和带有密集孔洞的钢板3组成的消波装置6，模型箱内短边另一侧设置模拟坡面4，模型箱长边两侧为透明材料的侧板。
所述的模型箱体长边两侧为透明材料的侧板外侧设有加强筋5。
所述的模拟坡面按实际坡体形状用相似实际坡体材料（如：用钢渣，砂，石膏，水，添加剂，混合而制成的材料）模似制作。
所述的消波装置的多孔海绵和钢板为多组分层布设，在上下两层钢板之间采用多孔海绵填塞，采用铁丝在外围进行缠绕固定，使多孔海绵及带有密集孔洞的钢板具有足够的稳定性和整体性。调整多孔海绵大小与钢板相同，并且两者的横向尺寸与模型箱尾部内箱尺寸相同，使消波装置贴近模型箱两侧壁。
所述的涉及库水作用的大型振动台试验消波试验包括如下步骤：
试验步骤：
用预制完成的大型振动台试验消波装置，向模型箱内注水至试验预设的水位高度并检查模型箱是否漏水，开始振动台试验，按照既定的工况实施试验，同时进行试验记录。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (6)

1.一种涉及库水作用的大型振动台试验消波装置，其特征在于：包括模型箱和其内的设置的装置，模型箱由具有一定强度的材料制成的矩形箱体，模型箱有五个面，上部为空，模型箱内短边一侧设置由多孔海绵和带有密集孔洞的钢板组成的消波装置，模型箱内短边另一侧设置模拟坡面，模型箱长边两侧为透明材料的侧板。
2.根据权利要求1所述的涉及库水作用的大型振动台试验消波装置，其特征在于：所述的消波装置的多孔海绵和钢板为多组分层布设，在上下两层钢板之间采用多孔海绵填塞，采用铁丝在外围进行缠绕固定。
3.根据权利要求1所述的涉及库水作用的大型振动台试验消波装置，其特征在于：调整多孔海绵大小与钢板相同，并且两者的横向尺寸与模型箱尾部内箱尺寸相同，使消波装置贴近模型箱两侧壁。
4.根据权利要求1所述的涉及库水作用的大型振动台试验消波装置，其特征在于：所述的模型箱体长边两侧为透明材料的侧板外侧设有加强筋。
5.根据权利要求1所述的涉及库水作用的大型振动台试验消波装置，其特征在于：所述的模拟坡面按实际坡体形状用相似实际坡体材料模似制作。
6.用权利要求1所述的涉及库水作用的大型振动台试验消波装置的试验方法，其特征在于：利用权利要求1所述的涉及库水作用的大型振动台试验消波装置,向模型箱内注水至试验预设的水位高度, 开始振动台试验，按照既定的工况进行，同时进行试验记录。
CN201711139447.7A 2017-11-16 2017-11-16 涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法 Withdrawn CN107727348A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711139447.7A CN107727348A (zh) 2017-11-16 2017-11-16 涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711139447.7A CN107727348A (zh) 2017-11-16 2017-11-16 涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107727348A true CN107727348A (zh) 2018-02-23

Family

ID=61216164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711139447.7A Withdrawn CN107727348A (zh) 2017-11-16 2017-11-16 涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107727348A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109813512A (zh) * 2018-12-19 2019-05-28 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院 一种用于离心机模型箱的消波装置
CN110940472A (zh) * 2020-01-07 2020-03-31 福州大学 刚性试验土箱试改进结构及安装方法
CN116381200A (zh) * 2023-06-05 2023-07-04 成都理工大学 模拟水库岸坡在降雨及地震耦合作用下的试验系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104977151A (zh) * 2015-07-13 2015-10-14 昆明理工大学 基于振动台上的坝体-库水耦合动力模型试验的设计方法
CN106289718A (zh) * 2016-07-28 2017-01-04 山东大学 一种可调节坡高的消波系统及使用方法
CN207502141U (zh) * 2017-11-16 2018-06-15 云南省交通规划设计研究院 涉及库水作用的大型振动台试验消波装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104977151A (zh) * 2015-07-13 2015-10-14 昆明理工大学 基于振动台上的坝体-库水耦合动力模型试验的设计方法
CN106289718A (zh) * 2016-07-28 2017-01-04 山东大学 一种可调节坡高的消波系统及使用方法
CN207502141U (zh) * 2017-11-16 2018-06-15 云南省交通规划设计研究院 涉及库水作用的大型振动台试验消波装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
陆铸等: "库水与地震力共同作用下金沙江特大桥桥址边坡动力响应研究" *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109813512A (zh) * 2018-12-19 2019-05-28 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院 一种用于离心机模型箱的消波装置
CN109813512B (zh) * 2018-12-19 2020-11-20 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院 一种用于离心机模型箱的消波装置
CN110940472A (zh) * 2020-01-07 2020-03-31 福州大学 刚性试验土箱试改进结构及安装方法
CN116381200A (zh) * 2023-06-05 2023-07-04 成都理工大学 模拟水库岸坡在降雨及地震耦合作用下的试验系统及方法
CN116381200B (zh) * 2023-06-05 2023-08-11 成都理工大学 模拟水库岸坡在降雨及地震耦合作用下的试验系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107727348A (zh) 涉及库水作用的大型振动台试验消波装置及其试验方法
CN202433536U (zh) 一种隧道穿越地裂缝带的物理模型试验系统
CN108797660A (zh) 湿陷性黄土地区长短桩基础模型的试验装置以及试验方法
CN205691429U (zh) 一种隧道网壳室内模型试验装置
CN207502141U (zh) 涉及库水作用的大型振动台试验消波装置
Wang et al. Large-scale model test for studying the water inrush during tunnel excavation in fault
Guo et al. Design and verification of the loading system and boundary conditions for wind turbine foundation model experiment
CN107907285A (zh) 一种用于大比例尺寸振动台试验的模型箱及其模型实验装置和使用方法
Shahrour et al. Seismic behaviour of micropile systems
Yin et al. Accumulated plastic strain behavior of granite residual soil under traffic loading
Cao et al. Control mechanism of surface subsidence and overburden movement in backfilling mining based on laminated plate theory
CN110344453A (zh) 水平荷载作用下压力型锚杆承载特性模型试验装置及方法
Sun et al. Development status and prospects of mine physical similar material simulation experiments
CN104947802A (zh) 一种钢管混凝土柱与外包u形钢混凝土组合梁连接节点
Yang et al. Effect of cushion types on the seismic response of structure with disconnected pile raft foundation
Zhao et al. Shaking table test study of nuclear power plant model considering soil-structure interaction effect
CN105651604A (zh) 模拟抗浮锚杆-混凝土板组合结构的试验装置及试验方法
CN206784418U (zh) 一种农业大棚混凝土桩基
Yang et al. Seismic response analysis of shallow utility tunnel in liquefiable soils
Yi et al. Aseismic safety analysis of a prestressed concrete containment vessel for CPR1000 nuclear power plant
CN205088704U (zh) 一种多级耗能基础振动控制结构
CN107066744A (zh) 富水地层中地铁车站的抗震分析方法
Gao et al. Review on the construction development and control technology of the shaking table
Peng et al. Analysis of overburden layer thickness influence on dynamic response of concrete face rock-fill dam
CN205067245U (zh) 大型城市生活垃圾的压缩与直剪关系联合测定仪

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20180223

WW01 Invention patent application withdrawn after publication