结构抗震振动台子结构实验的边界协调控制方法研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
51308159
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
25.0万
负责人：
许国山
依托单位：
哈尔滨工业大学
学科分类：
E0804.结构工程
结题年份：
2016
批准年份：
2013
项目状态：
已结题
起止时间：
2014-01-01 至2016-12-31

项目参与者：
胡庆立；马云飞；丁勇；王涛；杨格；徐景峰；郑震云；
关键词：
结构抗震振动台子结构实验边界协调非线性控制

项目摘要

The boundary coordination control method for substructure testing with shaking table is investigated in this proposal by combining the investigation methods of theoretical analysis, numerical simulation and experimental validation. First of all, the boundary coordination method for substructure testing with shaking table is proposed based on the equivalent force control mehtod, and the testing system for conducting substructure testing with shaking table is proposed. The substructure testing method with shaking table provides reliable and economical testing support for the research on dynamic damage behavior of major engineering structures.Secondly, the sliding mode control method for shaking table when considering shaking table-structure interaction is investigated for precisely loading the specimen with shaking talbe, and the adaptive delay compensation method is proposed in order to realize the boundary movement coordination and force equilibrium based on accurate control of the shaking table. Lastly, the seismic performance of 6-storey frame structure with TLD is investigated by the substructure testing with shaking table, and the testing results can provide valuable information for structure seismic design. The research results will have broad application prospects in the fields of buildings, bridges, aerospace, platform structures, and especially is the most effective testing method for investigating the seismic performance of structures with TLD, TMD, AMD vibration control strategy.

采用理论分析、数值模拟与实验相结合的研究手段，研究结构抗震振动台子结构实验的边界协调控制方法。首先，结合振动台实验方法和拟动力子结构实验方法的优势，基于等效力控制方法提出振动台子结构实验物理-数值子结构边界协调处理方法，构建振动台子结构实验系统，为用振动台子结构实验方法揭示工程结构动力灾变更多科学问题提供实验技术支持。然后，进一步研究考虑振动台-结构相互作用的滑动模态控制方法，并提出自适应时滞补偿方法，在保证振动台精确加载的基础上实现物理-数值子结构边界运动量协调和力的平衡；最后，通过振动台子结构实验方法研究六层TLD减振控制框架结构的抗震性能，为结构抗震设计提供实验资料。此项目对于客观真实地揭示结构的抗震性能、降低实验成本具有重要意义，研究成果将在建筑、桥梁、航空航天、海洋平台结构等领域具有广阔的应用前景。

结项摘要

采用理论分析、数值模拟与实验相结合的研究手段，研究结构抗震振动台子结构实验的边界协调控制方法。首先，结合振动台实验方法和拟动力子结构实验方法的优势，基于等效力控制方法提出振动台子结构实验物理-数值子结构边界协调处理方法，构建振动台子结构实验系统，为用振动台子结构实验方法揭示工程结构动力灾变更多科学问题提供实验技术支持。然后，进一步研究考虑振动台-结构相互作用的滑动模态控制方法，并提出自适应时滞补偿方法，在保证振动台精确加载的基础上实现物理-数值子结构边界运动量协调和力的平衡；最后，通过振动台子结构实验方法研究六层TLD 减振控制框架结构的抗震性能，为结构抗震设计提供实验资料。此项目对于客观真实地揭示结构的抗震性能、降低实验成本具有重要意义，研究成果将在建筑、桥梁、航空航天、海洋平台结构等领域具有广阔的应用前景。