WO2022111216A1 - 一种低层、多层建筑非结构试验平台及试验方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种低层、多层建筑非结构试验平台和试验方法，通过特定的支座的刚度及框架质量分布，达到模拟实际建筑中足尺房间对不同地震作用的层间位移和楼面加速度耦合反应。与传统振动台试验方法相比，优势在于：①基于被动控制，仅通过在平台底部施加单一激励即可实现对所模拟房间层间位移角和楼面加速度同步控制；②可以变换构件的安装或组合方式，同时可以试验不同类型非结构构件和室内物品之间的相互作用；③可以模拟位于不同楼层的房间中的非结构构件和室内物品的地震反应，也可以模拟采用不同减、隔震技术的建筑中非结构构件和室内物品的地震反应；④试验平台可以重复利用，拆卸、运输、安装方便，大大的减少了试验的费用。
Description
本发明涉及非结构构件和室内物品的抗震研究技术领域，尤其涉及一种用于模拟低层、多层建筑相邻楼层中非结构构件和室内物品对地震作用的耦合反应的非结构试验平台及试验方法。
作为城市人居环境的基本单元，建筑物在地震作用下的正常使用或建筑功能的快速恢复对于保障城市基本功能和维护社会稳定具有重要意义。为提升城市韧性，在建筑物的层面上需要解决两个科学问题：一是如何评估建筑功能损失；二是如何控制这一损失。二者的解决都需要正确处理建筑中主体结构与非结构系统之间的关系。对于城市防灾系统中的关键建筑，功能损失是建筑损失的更为重要的方面。在城市中，医院、政府机关、交通枢纽、大型公共建筑等防灾关键建筑在震后预期发挥应急反应支点的作用，其在震后的正常使用或者使用功能的快速恢复对于有效开展应急救援，最大限度地减小地震对城市功能和社会秩序的影响具有重要意义。
在现代建筑中，空间围合、交通、照明、给排水、采暖、通讯等功能的实现无不依赖于各种各样的非结构构件。另一方面，与建筑结构相比，非结构构件往往更加容易破坏。在2010年智利地震中，由于喷淋系统与其他非结构构件的破坏，圣地亚哥国际机场中断运行，对救灾工作造成了极大的影响。在2013年我国芦山地震中，许多公共建筑虽然主体结构保持基本完好，但由于填充墙、吊顶、女儿墙等非结构构件的破坏，导致建筑物无法继续使用(附图1)。可见，非结构构件的破坏不但会造成巨大的经济损失，还会造成严重的功能损失。正确把握非结构构件的地震反应特征及其地震易损性，是合理地评估建筑物地震功能损失的基础。
我国位于世界两大地震带――环太平洋地震带与欧亚地震带之间，是一个地震多发的国家。在不断总结历次震害经验教训的基础上，建筑结构的抗震设计方法和相关规范逐渐发展完善。然而，当城市遭遇强烈地震时，即使能够防止建筑物倒塌，但是如果无法有效控制建筑中各类非结构构件(如吊顶、隔墙、管线)和各种室内物品的损伤，仍会造成巨大的财产损失。根据一项国外的研究表明，公共建筑中非结构构件、建筑室内物品所占投资比例远高于结构构件所占投资比例。如何减轻地震作用对城市中占绝大多数数量的低层、多层建筑非结构构件和室内物品的破坏，是我国减震技术发展亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于低层、多层建筑的非结构试验平台及试验方法，用于模拟低层、多层建筑的两个相邻楼层中非结构构件和室内物品对地震作用的耦合反应。
本发明的技术方案如下：
一种低层建筑非结构试验平台，所述试验平台的结构包括：一层钢框架1、房间地板2、中部叠层橡胶支座3、二层钢框架4、顶部叠层橡胶支座5和三层钢框架7；所述一层钢框架1与二层钢框架4之间通过若干中部叠层橡胶支座3连接，所述二层钢框架4与三层钢框架7之间通过若干顶部叠层橡胶支座5连接，房间地板2设置在一层钢框架1中，所述一层钢框架1通过高强螺栓与振动台或其他加载装置相连，振动台及一层钢框架1模拟房间所在楼层楼板及下部结构的地震反应，中部叠层橡胶支座3模拟房间所在楼层变形，三层钢框架7及顶部叠层橡胶支座5模拟房间上部结构的地震反应。
优选地，通过调整二、三层钢框架4、7的质量及中部、顶部叠层橡胶支座3、5的刚度能够实现在给定加载方式下，该房间层间位移角及楼板绝对加速度与实际建筑中该房间的地震反应相同。
优选地，当顶部叠层橡胶支座5刚度不满足试验需求或者需要小范围调整刚度时，可以在所述建筑非结构试验平台中增设上部弹簧系统6，上部弹簧系统6中各个弹簧并联布置。
优选地，所述上部弹簧系统6的结构包括：下部结构12、下部结构连接件13、拉伸弹簧14、上部结构连接件15、弹簧调节拉杆16和上部结构17，拉伸弹簧14为若干，且为并联布置，所述拉伸弹簧14的上端通过弹簧调节拉杆16和连接件15与所述上部结构17相连接，所述拉伸弹簧14的下端通过连接件13和所述下部结构12相连接。
优选地，安装时通过所述弹簧调节拉杆16施加并平衡所述拉伸弹簧14两端的初始拉力，当所述上部结构17与所述下部结构17发生相对位移时，所述拉伸弹簧14拉力的平衡被打破，产生恢复力，提供了稳定的层刚度；该弹簧系统可安装在楼板边缘，对称布置，当空间不足时，也可布置在楼板的中心。
一种多层建筑非结构试验平台，所述试验平台的结构包括：一层钢框架1、房间地板2、中部叠层橡胶支座3、二层钢框架4、顶部叠层橡胶支座5、三层钢框架7和底部叠层橡胶支座8；所述一层钢框架1与二层钢框架4之间通过若干中部叠层橡胶支座3连接，所述二层钢框架4与三层钢框架7之间通过若干顶部叠层橡胶支座5连接，房间地板2设置在一层钢框架1中，所述底部叠层橡胶支座8为若干个，均匀设置在一层钢框架1底部，所述底部叠层橡胶支座8通过高强螺栓与振动台或其他加载装置相连，振动台、所述底部叠层橡胶支座8及一层钢框架1模拟房间所在楼层楼板及下部结构的反应，其中，所述底部叠层橡胶支座8可以补足振动台最大行程，放大下部结构地震反应，所述中部叠层橡胶支座3模拟房间所在楼层变形，所述三层钢框架7及顶部叠层橡胶支座5模拟房间上部结构的地震反应。
优选地，通过调整一、二和三层钢框架1、4、7的质量及底部、中部和顶部叠层橡胶支座8、3、5的刚度可以实现在给定加载方式下，该房间层间位移角及楼板绝对加速度与实际建筑中该房间的地震反应相同。
优选地，当底部、顶部叠层橡胶支座8、5的刚度不满足试验需求，或者需要小范围调整刚度时，可以在所述建筑非结构试验平台中增设下部弹簧系统9和上部弹簧系统6，所述下部弹簧系统9和上部弹簧 系统6中各个弹簧并联布置。
优选地，所述下部弹簧系统9和/或上部弹簧系统6的结构包括：下部结构12、下部结构连接件13、拉伸弹簧14、上部结构连接件15、弹簧调节拉杆16和上部结构17，拉伸弹簧14为若干，且为并联布置，所述拉伸弹簧14的上端通过弹簧调节拉杆16和连接件15与所述上部结构17相连接，所述拉伸弹簧14的下端通过连接件13和所述下部结构12相连接。
优选地，安装时通过所述弹簧调节拉杆16施加并平衡所述拉伸弹簧14两端的初始拉力，当所述上部结构17与所述下部结构17发生相对位移时，所述拉伸弹簧14拉力的平衡被打破，产生恢复力，提供了稳定的层刚度；该弹簧系统可安装在楼板边缘，对称布置，当空间不足时，也可布置在楼板的中心。
一种使用所述的低层建筑非结构试验平台模拟非结构构件在原型低层建筑中的动力反应的方法，具体步骤如下：
(1)为原型低层建筑结构建立数值模型，计算得到其在给定地震动作用下的楼面反应，选取所关心的楼层的地板和顶板的楼面反应作为振动台试验输入控制的目标；
(2)为假设位于该楼层的某足尺房间建立物理模型，通过合理设计所述的低层建筑非结构试验平台的质量m
i和水平刚度k
i，使试验平台的动力特性与原型低层建筑的低阶模态相近；
(3)反算振动台台面所需的输入时程，使试验平台的底板和顶板的加速度时程以及二者之间的层间位移时程与通过原型结构地震反应分析得到的输入目标尽量一致；
(4)将试验平台置于地震模拟振动台上，通过利用振动台在试验平台底部施加单一激励，即可使安装在试验平台上的足尺房间物理模型受到层间位移角和楼面加速度的耦合作用，从而试验房间内的非结构构件和室内物品对地震作用的耦合反应。
一种使用所述的多层建筑非结构试验平台模拟非结构构件在原型多层建筑中的动力反应的方法，具体步骤如下：
(1)为原型多层建筑结构建立数值模型，计算得到其在给定地震动作用下的楼面反应，选取所关心的楼层的地板和顶板的楼面反应作为振动台试验输入控制的目标；
(2)为假设位于该楼层的某足尺房间建立物理模型，通过合理设计设计所述的低层建筑非结构试验平台的质量m
i和水平刚度k
i，使试验平台加载平台的动力特性与原型多层建筑的低阶模态相近；
(3)反算振动台台面所需的输入时程，使试验平台的底板和顶板的加速度时程以及二者之间的层间位移时程与通过原型结构地震反应分析得到的输入目标尽量一致；
(4)将试验平台置于地震模拟振动台上，通过利用振动台在试验平台底部施加单一激励，即可使安装在试验平台上的足尺房间物理模型受到层间位移角和楼面加速度的耦合作用，从而试验房间内的非结构构件和室内物品对地震作用的耦合反应。
与现有技术相比，本发明的一种用于低层、多层建筑的非结构试验平台和试验方法通过特定的支座的 刚度及框架质量分布，达到模拟实际建筑中足尺房间对不同地震作用的层间位移和楼面加速度耦合反应。与传统振动台试验方法相比，本发明的建筑非结构反应试验平台的优势在于以下几点：
①试验基于被动控制，仅通过在试验平台底部施加单一激励即可实现对所模拟房间的层间位移角和楼面加速度的同步控制。
②该试验平台可以针对低层、多层建筑中的多种非结构构件和室内物品进行试验，如，吊顶、隔墙、水管、地板、家具、医疗设备等，试验时可以变换构件的安装或组合方式，同时可以试验不同类型非结构构件和室内部品之间的相互作用。
③通过改变试验平台中支座的刚度及楼层质量分布，可以模拟低层、多层建筑中位于不同楼层的房间中的非结构构件和室内物品的地震反应，也可以模拟采用不同减、隔震技术的建筑中非结构构件和室内物品的地震反应。
④试验平台可以重复利用，拆卸、运输、安装方便，大大的减少了试验的费用。
图1(a)芦山中学结构完好填充墙破坏示意图。
图1(b)芦山广电中心结构完好吊顶破坏示意图。
图2为常见非结构构件的参数敏感性示意图。
图3为低层建筑非结构试验平台示意图。
图4为低层建筑非结构试验平台立面图。
图5为多层建筑非结构试验平台示意图。
图6为多层建筑非结构试验平台立面图。
图7为弹簧系统示意图。
图8为使用本发明低层、多层建筑非结构试验平台模拟非结构构件在原型低层、多层建筑中的动力反应的方法示意图。
图9为实现楼层底板和顶板输入同步控制的加载平台示意图。
附图标记说明：1.一层钢框架；2.房间地板；3.中部叠层橡胶支座；4.二层钢框架；5.顶部叠层橡胶支座；6.上部弹簧系统；7三层钢框架；8.底部叠层橡胶支座；9.下部弹簧系统；12.下部结构；13下部结构连接件；14.拉伸弹簧；15上部结构连接件；16.弹簧调节拉杆；17.上部结构。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
采用三层(二层)钢框架结构模拟低层、多层建筑中某一个房间。通过调整框架各层质量分布及层刚度的大小，来模拟低层、多层建筑不同层高房间在地震中的反应，如层间位移角、加速度、速度等。通过在房间内布置非结构构件及室内物品，即可观察其在地震作用下的反应。
框架的组成示意图和立面图分别如说明书附图2-6所示。
如附图2-3所示，低层建筑非结构试验平台包括：一层钢框架1、房间地板2、中部叠层橡胶支座3、二层钢框架4、顶部叠层橡胶支座5和三层钢框架7；所述一层钢框架1与二层钢框架4之间通过若干中部叠层橡胶支座3连接，所述二层钢框架4与三层钢框架7之间通过若干顶部叠层橡胶支座5连接，房间地板2设置在一层钢框架1中，所述一层钢框架1通过高强螺栓与振动台或其他加载装置相连，振动台及一层钢框架1模拟房间所在楼层楼板及下部结构的反应，中部叠层橡胶支座3模拟房间所在楼层变形，三层钢框架7及顶部叠层橡胶支座5模拟房间上部结构的反应。
通过调整二、三层钢框架4、7的质量及中部、顶部叠层橡胶支座3、5的刚度可以实现在给定加载方式下，该房间层间位移角及楼板绝对加速度与实际建筑遭受地震时该房间的反应相同。
当顶部叠层橡胶支座5刚度不满足试验需求或者需要小范围调整刚度时，可以在所述低层建筑非结构试验平台中增设上部弹簧系统6，上部弹簧系统6中各个弹簧并联布置。
如附图4-5所示，多层建筑非结构试验平台包括：一层钢框架1、房间地板2、中部叠层橡胶支座3、二层钢框架4、顶部叠层橡胶支座5、三层钢框架7和底部叠层橡胶支座8；所述一层钢框架1与二层钢框架4之间通过若干中部叠层橡胶支座3连接，所述二层钢框架4与三层钢框架7之间通过若干顶部叠层橡胶支座5连接，房间地板2设置在一层钢框架1中，所述底部叠层橡胶支座8为若干个，均匀设置在一层钢框架1底部，所述底部叠层橡胶支座8通过高强螺栓与振动台或其他加载装置相连，振动台、所述底部叠层橡胶支座8及一层钢框架1模拟房间所在楼层楼板及下部结构的反应，其中，所述底部叠层橡胶支座8可以补足振动台最大行程，放大下部结构反应，所述中部叠层橡胶支座3模拟房间所在楼层变形，所述三层钢框架7及顶部叠层橡胶支座5模拟房间上部结构的反应。
通过调整一、二和三层钢框架1、4、7的质量及底部、中部和顶部叠层橡胶支座8、3、5的刚度可以实现在给定加载方式下，该房间层间位移角及楼板绝对加速度与实际建筑遭受地震时该房间的反应相同。当底部、顶部叠层橡胶支座8、5的刚度不满足试验需求，或者需要小范围调整刚度时，可以在所述多层建筑非结构试验平台中增设下部弹簧系统9和上部弹簧系统6，所述下部弹簧系统9和上部弹簧系统6中各个弹簧并联布置。
如附图6所示，所述下部弹簧系统9和/或上部弹簧系统6的结构包括：下部结构12、下部结构连接 件13、拉伸弹簧14、上部结构连接件15、弹簧调节拉杆16和上部结构17，拉伸弹簧14为若干，且为并联布置，所述拉伸弹簧14的上端通过弹簧调节拉杆16和连接件15与所述上部结构17相连接，所述拉伸弹簧14的下端通过连接件13和所述下部结构12相连接。
安装时通过所述弹簧调节拉杆16施加并平衡所述拉伸弹簧14两端的初始拉力，当所述上部结构17与所述下部结构17发生相对位移时，所述拉伸弹簧14拉力的平衡被打破，产生恢复力，提供了稳定的层刚度。该弹簧系统可安装在楼板边缘，对称布置，当空间不足时，也可布置在楼板的中心。
建筑中的非结构构件种类繁多，规格多样，按照控制损伤的物理量，可将非结构构件划分为加速度相关型、位移相关型和速度相关型等三类，如图7所示。
本发明提供一种能够正确反映多参数耦合效应对非结构构件的影响的子结构振动台试验方法。借鉴工程结构试验中的子结构试验技术的思路，采用如图8所示的方法对多层原型建筑进行振动台试验。
具体步骤为：
(1)为原型低层、多层建筑结构建立数值模型，计算得到其在给定地震动作用下的楼面反应，选取所关心的楼层的地板和顶板的楼面反应作为振动台试验输入控制的目标；
(2)为假设位于该楼层的某足尺房间建立物理模型，形成如图9所示的低层、多层建筑非结构试验平台，通过合理设计设计所述的低层、多层建筑非结构试验平台的质量mi和水平刚度ki，使试验平台加载平台的动力特性与原型多层建筑的低阶模态相近；
(3)反算振动台台面所需的输入时程，使试验平台的底板和顶板的加速度时程以及二者之间的层间位移时程与通过原型结构地震反应分析得到的输入目标尽量一致；
(4)将试验平台置于地震模拟振动台上，通过利用振动台在试验平台底部施加单一激励，即可使安装在试验平台上的足尺房间物理模型受到层间位移角和楼面加速度的耦合作用，从而试验房间内的非结构构件和室内物品对地震作用的耦合反应。
与现有技术相比，本发明的一种用于低层、多层建筑的非结构试验平台和试验方法通过特定的支座的刚度及框架质量分布，达到模拟实际建筑中足尺房间对不同地震作用的层间位移和楼面加速度耦合反应。与传统振动台试验方法相比，本发明的建筑非结构反应试验平台的优势在于以下几点：
①试验基于被动控制，仅通过在试验平台底部施加单一激励即可实现对所模拟房间的层间位移角和楼面加速度的同步控制。
②该试验平台可以针对低层、多层建筑中的多种非结构构件和室内物品进行试验，如，吊顶、隔墙、水管、地板、家具、医疗设备等，试验时可以变换构件的安装或组合方式，同时可以试验不同类型非结构构件和室内部品之间的相互作用。
③通过改变试验平台中支座的刚度及楼层质量分布，可以模拟低层、多层建筑中位于不同楼层的房间 中的非结构构件和室内物品的地震反应，也可以模拟采用不同减、隔震技术的建筑中非结构构件和室内物品的地震反应。
④试验平台可以重复利用，拆卸、运输、安装方便，大大的减少了试验的费用。
以上所述之实施例仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改均为本发明的等效实施例。故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之思路所作的等同等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围。
Claims (10)
- 一种低层建筑非结构试验平台，其特征在于，所述试验平台的结构包括：一层钢框架(1)、房间地板(2)、中部叠层橡胶支座(3)、二层钢框架(4)、顶部叠层橡胶支座(5)和三层钢框架(7)；所述一层钢框架(1)与二层钢框架(4)之间通过若干中部叠层橡胶支座(3)连接，所述二层钢框架(4)与三层钢框架(7)之间通过若干顶部叠层橡胶支座(5)连接，房间地板(2)设置在一层钢框架(1)中，所述一层钢框架(1)通过高强螺栓与振动台或其他加载装置相连，振动台及一层钢框架(1)模拟房间所在楼层楼板及下部结构的地震反应，中部叠层橡胶支座(3)模拟房间所在楼层变形，三层钢框架(7)及顶部叠层橡胶支座(5)模拟房间上部结构的地震反应；通过调整二、三层钢框架(4、7)的质量及中部、顶部叠层橡胶支座(3、5)的刚度能够实现在给定加载方式下，该房间层间位移角及楼板绝对加速度与实际建筑中该房间的地震反应相同；当顶部叠层橡胶支座(5)刚度不满足试验需求或者需要小范围调整刚度时，可以在所述建筑非结构试验平台中增设上部弹簧系统(6)，上部弹簧系统(6)中各个弹簧并联布置。
- 根据权利要求1所述的一种低层建筑非结构试验平台，其特征在于，所述上部弹簧系统(6)的结构包括：下部结构(12)、下部结构连接件(13)、拉伸弹簧(14)、上部结构连接件(15)、弹簧调节拉杆(16)和上部结构(17)，拉伸弹簧(14)为若干，且为并联布置，所述拉伸弹簧14的上端通过弹簧调节拉杆16和连接件15与所述上部结构17相连接，所述拉伸弹簧14的下端通过连接件13和所述下部结构12相连接。
- 根据权利要求2所述的一种低层建筑非结构试验平台，其特征在于，安装时通过所述弹簧调节拉杆(16)施加并平衡所述拉伸弹簧(14)两端的初始拉力，当所述上部结构(17)与所述下部结构(17)发生相对位移时，所述拉伸弹簧(14)拉力的平衡被打破，产生恢复力，提供了稳定的层刚度；该弹簧系统可安装在楼板边缘，对称布置，当空间不足时，也可布置在楼板的中心。
- 一种多层建筑非结构试验平台，其特征在于，所述试验平台的结构包括：一层钢框架(1)、房间地板(2)、中部叠层橡胶支座(3)、二层钢框架(4)、顶部叠层橡胶支座(5)、三层钢框架(7)和底部叠层橡胶支座(8)；所述一层钢框架(1)与二层钢框架(4)之间通过若干中部叠层橡胶支座(3)连接，所述二层钢框架(4)与三层钢框架(7)之间通过若干顶部叠层橡胶支座(5)连接，房间地板(2)设置在一层钢框架(1)中，所述底部叠层橡胶支座(8)为若干个，均匀设置在一层钢框架(1)底部，所述底部叠层橡胶支座(8)通过高强螺栓与振动台或其他加载装置相连，振动台、所述底部叠层橡胶支座(8)及一层钢框架(1)模拟房间所在楼层楼板及下部结构的反应，其中，所述底部叠层橡胶支座(8)可以补足振动台最大行程，放大下部结构地震反应，所述中部叠层橡胶支座(3)模拟房间所在楼层变形，所述三层钢框架(7)及顶部叠层橡胶支座(5)模拟房间上部结构的地震反应。
- 根据权利要求4所述的一种多层建筑非结构试验平台，其特征在于，通过调整一、二和三层钢框架(1、4、7)的质量及底部、中部和顶部叠层橡胶支座(8、3、5)的刚度可以实现在给定加载方式下，该 房间层间位移角及楼板绝对加速度与实际建筑中该房间的地震反应相同。
- 根据权利要求4-5任一项所述的一种多层建筑非结构试验平台，其特征在于，当底部、顶部叠层橡胶支座(8、5)的刚度不满足试验需求，或者需要小范围调整刚度时，可以在所述建筑非结构试验平台中增设下部弹簧系统(9)和上部弹簧系统(6)，所述下部弹簧系统(9)和上部弹簧系统(6)中各个弹簧并联布置。
- 根据权利要求6所述的一种多层建筑非结构试验平台，其特征在于，所述下部弹簧系统(9)和/或上部弹簧系统(6)的结构包括：下部结构(12)、下部结构连接件(13)、拉伸弹簧(14)、上部结构连接件(15)、弹簧调节拉杆(16)和上部结构(17)，拉伸弹簧(14)为若干，且为并联布置，所述拉伸弹簧14的上端通过弹簧调节拉杆16和连接件15与所述上部结构17相连接，所述拉伸弹簧14的下端通过连接件13和所述下部结构12相连接。
- 根据权利要求7所述的一种多层建筑非结构试验平台，其特征在于，安装时通过所述弹簧调节拉杆(16)施加并平衡所述拉伸弹簧(14)两端的初始拉力，当所述上部结构(17)与所述下部结构(17)发生相对位移时，所述拉伸弹簧(14)拉力的平衡被打破，产生恢复力，提供了稳定的层刚度；该弹簧系统可安装在楼板边缘，对称布置，当空间不足时，也可布置在楼板的中心。
- 一种使用权利要求1-3任一项所述的低层建筑非结构试验平台模拟非结构构件在原型低层建筑中的动力反应的方法，具体步骤如下：(1)为原型低层建筑结构建立数值模型，计算得到其在给定地震动作用下的楼面反应，选取所关心的楼层的地板和顶板的楼面反应作为振动台试验输入控制的目标；(2)为假设位于该楼层的某足尺房间建立物理模型，通过合理设计所述的低层建筑非结构试验平台的质量m i和水平刚度k i，使试验平台的动力特性与原型低层建筑的低阶模态相近；(3)反算振动台台面所需的输入时程，使试验平台的底板和顶板的加速度时程以及二者之间的层间位移时程与通过原型结构地震反应分析得到的输入目标尽量一致；(4)将试验平台置于地震模拟振动台上，通过利用振动台在试验平台底部施加单一激励，即可使安装在试验平台上的足尺房间物理模型受到层间位移角和楼面加速度的耦合作用，从而试验房间内的非结构构件和室内物品对地震作用的耦合反应。
- 一种使用权利要求4-8任一项所述的多层建筑非结构试验平台模拟非结构构件在原型多层建筑中的动力反应的方法，具体步骤如下：(1)为原型多层建筑结构建立数值模型，计算得到其在给定地震动作用下的楼面反应，选取所关心的楼层的地板和顶板的楼面反应作为振动台试验输入控制的目标；(2)为假设位于该楼层的某足尺房间建立物理模型，通过合理设计设计所述的多层建筑非结构试验平台的质量m i和水平刚度k i，使试验平台加载平台的动力特性与原型多层建筑的低阶模态相近；(3)反算振动台台面所需的输入时程，使试验平台的底板和顶板的加速度时程以及二者之间的层间位移时程与通过原型结构地震反应分析得到的输入目标尽量一致；(4)将试验平台置于地震模拟振动台上，通过利用振动台在试验平台底部施加单一激励，即可使安装在试验平台上的足尺房间物理模型受到层间位移角和楼面加速度的耦合作用，从而试验房间内的非结构构件和室内物品对地震作用的耦合反应。
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