[实用新型]一种多层框架子结构远程协同试验系统

说明书

本实用新型公开了一种多层框架子结构远程协同试验系统，本实用新型设置有多层试验子结构框架，通过每层试验子结构框架对应的水平动作器对试验子结构框架增加载荷并采集对应数据，实现了多层空间框架模型的混合仿真试验加载，有助于混合仿真试验方法在高层结构抗震试验领域的进一步推广。本实用新型能够通过试验计算机将本地实验室与远程站点实验室建立连接，实现了多层空间框架这种较复杂结构模型的子结构远程协同试验。

技术领域

本实用新型属于土木工程结构试验领域，具体涉及一种多层框架子结构远程协同试验系统。

背景技术

远程协同试验是随着子结构拟动力试验的发展以及互联网技术的开发应用而出现的一种新型结构试验技术。利用子结构试验原理将大型结构分解成若干个子结构，每个子结构在不同的实验室进行试验或模拟，然后通过互联网进行数据交换和远程控制，实现各个子结构之间的协同工作，从而完成整体结构的抗震试验。

目前，多数远程协同试验仍以柱子或桥墩等单自由度试件作为子结构来进行试验研究。随着我国经济的快速发展，越来越多的高层甚至超高层结构出现，在对这类结构进行远程协同试验时，取出结构整体中易损的部分框架作为试验子结构进行抗震试验研究显得更为合理。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种能够有效考虑多层空间框架模型作为试验子结构的多多层框架子结构远程协同试验系统。

为了达到上述目的，本实用新型包括若干层试验子结构框架，每层试验子结构框架结构相同，底层试验子结构框架固定在地梁上，试验子结构框架上设置有混凝土配重块，试验子结构框架顶部横梁的侧面设置有水平加载分配梁，水平加载分配梁与水平动作器的一端铰接。

最底层试验子结构框架通过地脚螺栓固定在地梁上。

水平动作器的另一端固定在混凝土反力墙上。

水平动作器通过试验计算机控制，试验计算机用于控制水平动作器动作，并采集水平动作器的惯性力和阻尼力。

试验计算机连接OpenFresco平台以及内置有OpenSEES软件的计算机，OpenSEES软件用于建立数值子结构模型，OpenFresco平台用于多个数值子结构模型间的数据通讯。

子结构试验通讯平台与各水平动作器通信采用MTS CSI接口软件。

与现有技术相比，本实用新型设置有多层试验子结构框架，通过每层试验子结构框架对应的水平动作器对试验子结构框架增加载荷并采集对应数据，实现了多层空间框架模型的混合仿真试验加载，有助于混合仿真试验方法在高层结构抗震试验领域的进一步推广。本实用新型能够通过试验计算机将本地实验室与远程站点实验室建立连接，实现了多层空间框架这种较复杂结构模型的子结构远程协同试验。

进一步的，本实用新型利用网络试验平台将多层空间框架试验子结构等效为多节点试验单元，实现了子结构之间的数据通讯。本实用新型利用局域网或广域网可将多个实验室的资源进行共享，实现大比例尺的复杂结构抗震性能试验。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的控制示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

参见图1，本实用新型包括括若干层试验子结构框架4，每层试验子结构框架4结构相同，底层试验子结构框架4固定在地梁6上，试验子结构框架4上设置有混凝土配重块5，试验子结构框架4顶部横梁的侧面设置有水平加载分配梁3，水平加载分配梁3与水平动作器2的一端铰接，水平动作器2的另一端固定在混凝土反力墙1上。最底层试验子结构框架4通过地脚螺栓7固定在地梁6上。