水下地震模擬振動臺臺陣的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及土木、水利和海洋工程技術，更具體地說，本發明涉及一種水下地震模擬振動臺臺陣。
【背景技術】
[0002]1970年，美國加利福尼亞大學伯克利分校建成世界上第一座地震模擬振動臺，掀開了工程抗震研宄物理試驗模擬的新篇章。迄今為止，全球已有單臺振動臺60多座，主要分布在日本、中國和美國，其中日本擁有的地震模擬振動臺規模最大，數量最多。
[0003]我國于上世紀80年代初期開始研制地震模擬振動臺。1985年，我國第一座大型三向六自由度模擬地震振動臺(5mX5m)由中國水利水電科學研宄院建成。中國地震局工程力學研宄所則于1983年研制成功第一臺3mX3m單水平向振動臺，并于1988年研制成功5mX5m雙水平向大型振動臺，后又于1997年建成當時我國最大的三向六自由度振動臺。2004年，中國建筑科學研宄院建成目前我國最大型的三向六自由度模擬地震振動臺(6mX 6m)。直至目前，我國已經建成或正在研制的模擬地震振動臺約有20座。
[0004]對于建工行業來說，大型橋梁、體育場館、生命線管線、水電站水壩、隧道等建筑結構，其特點是尺度大、跨越范圍廣，結構的各部位受地震作用均有所區別，進行地震模擬試驗時需要多點不同步的輸入地震波，因而，僅靠單純增大臺面尺寸的單臺模擬地震振動臺難以滿足地震模擬試驗的研宄要求。而在目前我國大型工程結構的安全性和可靠性研宄中，迫切需要開展考慮地震和水體耦合動力影響的強震試驗研宄，以滿足地震、波浪、海流耦合激勵下對大比例尺試驗條件的特殊要求，從而實現對大型土木、水利和海洋工程及相關基礎設施的地震災害過程及結構受地震、波浪、海流等復雜動力效應的影響程度進行物理試驗模擬試驗平臺。但現有的水下地震模擬地震臺均為單個振動臺，無法考慮多點多維地震和波流動力耦合作用。
[0005]為了解決這一問題，本領域技術人員開始研制可實現多點地震動不同步輸入的模擬地震振動臺臺陣，即增加單臺振動臺的數量使之形成振動臺臺陣。然而，已建成的各種振動臺臺陣試驗系統，均無法模擬波浪、水流，故無法進行波浪、水流耦合地震激勵下大型工程結構的動力試驗，并且在考慮空間多點多維強震激勵和流固耦合動力效應時，也都存在不符合實際工況要求或只適于單一工況等問題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的就是克服以上現有技術不足，并為此提供一種水下地震模擬振動臺臺陣，從而解決現有的地震模擬地震臺臺陣由于無法模擬波浪、水流，致使無法進行波浪、水流耦合地震激勵下大型工程結構動力試驗的問題。
[0007]本發明的技術方案是:
[0008]一種水下地震模擬振動臺臺陣，包括設置在動力基礎上的臺陣底座，所述臺陣底座的上部設置有其底面開有進/泄水孔與安裝孔的深水池，所述的深水池內設置有兩個振動臺安裝槽，兩個所述的振動臺安裝槽上分別通過密封系統設置有與所述的深水池底面相連的子振動臺臺面，所述子振動臺臺面的下部設置有水平向作動器和豎直向作動器以及通過靜壓支撐設置的導向裝置，所述深水池的一側設置有反力墻，所述深水池的另一側設置有連接油泵站和蓄能組的輸油管道，所述深水池的內側設置有造波機群，所述反力墻的底部和深水池的下部分別設置有人孔。
[0009]在以上設置中:
[0010]兩個所述的子振動臺均為相同性能、規格的三向六自由度地震模擬振動臺。
[0011]所述深水池下方的動力基礎中預留儲水槽。
[0012]構成所述造波機群的造波機為推板式造波機。
[0013]所述的造波機群產生的波高為±0.5m。
[0014]所述的造波機群為兩組單臺造波機組成，其中一組沿所述深水池的長軸向池壁等間距布置，另一組沿所述深水池的短軸向池壁等間距布置。
[0015]本發明克服了現有技術的諸多缺點與不足，其有益效果是:
[0016](I)可以進行波浪、水流耦合地震激勵下大型工程結構的動力試驗；
[0017](2)可以實現多點、多維地震和波流動力的耦合作用；
[0018](3)基于新型的寬頻激振系統，具備長周期、大位移及高頻地震特性；
[0019](4)基于低時滯同步/異步自適應控制系統，可以實現雙子臺的同步/異步控制以及波浪、海流的生成與振動臺陣激勵的同步與異步控制；
[0020](5)具有穩定性、可靠性、簡潔性和較高的可操作性。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明的整體結構示意圖；
[0022]圖2是圖1的俯視圖；
[0023]圖3是圖2的A-A剖面圖；
[0024]圖4是圖2的B-B剖面圖。
[0025]圖中標記:1、子振動臺臺面；2、油泵站；3、蓄能組；4、輸油管道；5、雙向造波機；6、深水池；7、反力墻；8、密封系統；9、進/泄水孔；10、安裝孔；11、振動臺安裝槽；12、水平向作動器；13、豎直向作動器；14、導向裝置；15、靜壓支撐；16、儲水槽；17、人孔。
【具體實施方式】
[0026]為了使本發明的優點和特征更容易被清楚理解，下面結合附圖和實施例對本發明的技術方案作以詳細說明。
[0027]圖1、圖2分別以立體圖和俯視圖的形式示意了本發明的結構。
[0028]參見圖1、圖2，本發明的水下地震模擬振動臺臺陣，包括設置在動力基礎上的臺陣底座，所述臺陣底座的上部設置有深水池6，所述深水池6的底面開有進/泄水孔9與安裝孔10，還設置有兩個用于安裝子振動臺的振動臺安裝槽11，兩個所述的振動臺安裝槽11上分別通過密封系統8安裝有與所述的深水池6底面相連的子振動臺臺面1，所述子振動臺臺面I的下部設置有可使其水平振動的水平向作動器12 ;所述深水池6的一側設置有反力墻7，所述深水池6的另一側設置有連接油泵站2和蓄能組3的輸油管道