振动台试验设计：支盘桩-土-上部结构动力交互系统

本文主要探讨了支盘桩-土-上部结构动力相互作用体系的振动台模型试验设计，针对2008年的研究，作者王东坡和钱德玲来自合肥工业大学建筑与艺术学院和土木建筑工程学院。在科学研究中，他们关注于确保试验的准确性和有效性，目的是为了深入理解这种复杂工程系统的动力行为。 首先，试验的核心原则是确保支盘桩、地基土以及上部结构之间的动力相互作用能遵循相似关系。这里利用的是Bockingham π定理，这是一种土力学中的理论工具，用于描述不同尺度下物理量的比例关系。通过该理论，作者推导出了试验模型中的物理量相似关系式和相应的相似系数，这些系数对于保证模型试验结果的可比性至关重要。 其次，试验设计考虑了振动台设备和边界条件，这意味着选择合适的试验用模型土箱和试验用土是非常关键的。模型土箱应具备模拟实际地质条件的能力，而试验用土则需要具有相似的力学性质和压缩特性，以反映真实环境下的土-结构动态响应。 接下来，结构体系的施工图是基于模型相似关系设计的，这包括了支盘桩的布局、尺寸比例以及与土体的连接方式，确保在模型试验中能够准确重现实际工程中的行为。 试验设计还包括了两种类型的加载制度：自由场试验和系统振动台试验。自由场试验旨在测试单个组件的性能，而系统振动台试验则模拟了整个相互作用体系在实际工况下的动态响应，通过这两个阶段的试验，研究人员可以分别验证和综合评估支盘桩、土层及上部结构的动态性能。 最后，关键词“土力学”、“挤扩支盘桩”、“桩土-结构相互作用”和“振动台试验”揭示了本文研究的重点领域，即如何通过振动台模型来研究这些关键因素对结构动力行为的影响，这对于深入理解此类工程结构的抗震性能和优化设计具有重要意义。 这篇论文提供了一套详细且科学的试验设计方法，对于后续关于支盘桩-土-上部结构动力相互作用的研究者来说，是一个重要的参考和基础。通过严谨的模型试验，作者们能够获取有价值的数据，从而为工程实践中的安全性和可靠性提供依据。