一种基于大型振动台的模块化试验承台的制作方法

1.本实用新型属于振动台模拟试验技术领域，特别涉及一种基于大型振动台的模块化试验承台。


背景技术：

2.随着地球生态环境不断被破快，以及温室效应的不断加剧，世界各地自然灾害频繁发生，其中地震的破坏范围大，破坏力强，并且难以预测，地震主要以剪切波对建筑及各类设施造成破坏。
3.抗震性已纳入各类设施的建设规划中，提高设施抗震等级成为建筑施工中的硬指标。而在建设施工前期，需要进行抗震性能试验。大型振动台试验过程是将模型箱吊装于振动台上进行试验，这样的试验方式存在两大弊端：一、试验承载力有限；二、对于涉及水土耦合的试验，若模型箱密封性能不佳，则可能造成振动台损坏。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种基于大型振动台的模块化试验承台，旨在解决上述背景技术中现有技术存在的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种基于大型振动台的模块化试验承台，其特征在于，包括振动台、连接件和承台组件；振动台，包括台面、振动组件、底座和防护罩，所述底座设置于地面，底座外围设置防护罩，底座顶部设置振动组件，台面与振动组件顶面连接；连接件，通过所述连接件将振动台与承台组件连接；承台组件，包括承台和固定件，承台至少设置两个，承台包括承台台面、与承台台面底部连接的支撑杆和设置于支撑杆底端的万向轮，固定件设置于承台之间。
7.通过连接件将承台与振动台连接，从而将模拟试验由振动台转移至承台进行，有效避免了涉水试验可能损坏振动台的风险，同时提升模拟试验的最大承载重量，承台底部的万向轮设计，最大程度减少振动传递过程的能量损失，确保试验结果的准确性。
8.进一步的，所述连接件为矩形钢板。连接件应采用延展性低且能量传递效率高的金属材质，钢板符合以上两点，并且钢板易于采购加工，成本低廉。
9.进一步的，所述连接件与振动台、承台组件均通过螺栓连接。
10.进一步的，所述承台数量为4个，并且呈矩形设置。承台组件采用模块化设置一方面便于同一振动条件下的横向对比试验，另一方面在于承台组件能够承载的最大载荷能够满足更多不同工况试验。
11.进一步的，所述固定件为钢板。
12.进一步的，所述固定件通过钢板焊接制成。
13.进一步的，所述固定件截面呈t形。通过t形固定件连接承台，避免承台台面直接接触导致磨损，并且能够有效传导振动，减小系统误差。
14.进一步的，所述承台之间通过t形固定件组合形成的h形卡接结构连接。
15.进一步的，所述固定件与承台通过螺栓连接。通过螺栓连接便于拆卸，从而便于增加或者减少承台数量和连接结构，以满足不同试验场景需求。
16.相比于现有技术的缺点和不足，本实用新型具有以下有益效果：
17.1.设置承台组件，避免试验损坏振动台，并且能够进行更多工况的试验，扩大模拟试验范围。
18.2.螺栓连接，便于拆卸，根据具体试验内容选择振动台面试验或者承台台面试验，同时承台组件可根据试验添加或减少承台，满足不同试验需求。
19.3.承台呈刚性连接结构，提升单个承台最大载荷，承台底部设置万向轮，减少试验过程中的能量损失，保证实验结果的准确性。
20.4.模块化承台组件，提升整体最大试验载荷，同时能够进行横向对比试验，提升模拟试验设备的功能性。
21.5.t形固定件设置于承台间，牢固性强，避免承台台面直接接触产生磨损和能量损耗，减少设备维护费用。
附图说明
22.图1是本实用新型的侧视结构示意图。
23.图2是本实用新型的俯视结构示意图。
24.图3是本实用新型中t形固定件的结构示意图。
25.图4是本实用新型中h形卡接结构的结构示意图。
26.图中：1
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振动台；12
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台面；13
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驱动组件；14
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底座；15
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保护罩；2
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连接件；3
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承台组件；31
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承台；311
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承台台面；313
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支撑柱；313
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万向轮；32
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固定件；321
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t形固定件；322
‑
h形卡接结构。
具体实施方式
27.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
28.振动台又称振动激励器或振动发生器。它是一种利用电动、电液压、压电或其他原理获得机械振动的装置。其原理是将激励信号输入一个置于磁场中的线圈，驱动和线圈相连的工作台。电动式振动台主要用于10hz以上的振动测量，最大可激发200n的压力。在20hz以下的频率范围，常使用电液压式振动台，这时振劝信号的性质由电伺服系统控制。液压驱动系统可以给出较大的位移和冲击力。振动台可以用于加速度计的校准，也可用于电声器件的振动性能测和其耸的振动试验。
29.参照图1和图2，一种基于大型振动台的模块化试验承台，包括振动台1、连接件2和承台组件3，振动台1包括台面12、振动组件13、底座14和防护罩15，台面12与振动组件13顶部连接，振动组件13与底座14顶部连接，底座14设置于地面上，防护罩15设置于底座14外围；承台组件3包括承台31和固定件32，承台31之间通过固定件32连接，并且承台组件3整体呈矩形，从而形成模块化承台组件3，承台31数量可根据具体试验作相应调整，优选承台31数量设置四个，承台31包括承台台面311、支撑杆312和万向轮313，承台台面311呈矩形，底
面各顶角连接有支撑杆312，支撑杆312底部与万向轮313连接，各部件均为刚性连接，进一步增强承台31的承重性能，模块化的承台组件3相较于振动台1具有更大的试验台面，相应的具有更大的承载能力，使试验与真实情况更为接近，从而减少试验误差，试验台面能够分区，分区试验相同振动情况下不同类型待测结构的承载情况，从而形成横向对比，同时试验测量进一步降低系统误差；连接件2采用矩形钢板，连接件2的一端面覆盖并固定于震动台1上，连接件2与振动台面12之间优选通过螺栓固定，便于安装和拆卸，操作性强，连接件2的另一端与固定于承台31的固定件32连接，从而有效将振动台1产生的振动传递至承台31，并通过承台31完成模拟试验。
30.承台组件3中各承台31间的固定件32采用不易变形的金属材料，固定件32优选通过钢板焊接制作，固定件32截面呈t形(参照图3)，t形固定件321顶面对称设置螺孔，从而承台31与固定件32通过螺栓连接，各承台台面311之间不直接接触，避免承台台面311磨损的同时又能够有效传递振动。由于承台组件3呈模块化设置，通过螺栓固定易于根据不同试验的需要调整相应的承台31数量，且调整方便快捷。
31.作为固定件32的另一种改进方案，固定件32呈t字形设置，两固定件配合形成截面为h形卡接结构322(参照图4)，两固定件32间通过螺栓连接，两固定件32下端分别与对应承台台面311通过螺栓连接，固定件32上端形成分隔围栏，进而将承台台面311间隔区分，形成模块化承台组件3，当需要横向对比试验时，由于各承台31间隔分明，更有利于对比试验的观察以及试验数据的记录。
32.本实用新型提供了一种基于大型振动台的模块化试验承台，通过对原有振动台的延伸，有效解决原有振动台台面尺寸有限的问题，以及避免水土耦合试验存在的损坏振动台的风险。承台组件通过连接件与振动台连接，承台组件呈模块化设置，从而能够对更多工况进行模拟试验，例如水土耦合试验不存在设备损坏的风险，同时由于承台组件内包含有多个承台，从而能够模拟更大载荷的试验，使模拟试验更为接近真实工况，提升实验结果的准确性，模块化组件还能进行横向对比试验，即可以在相同振动频率下试验不同种类工况或不同结构建筑构件的抗震性能，并且试验结果更为准确。
33.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。