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摘要：本发明公开了一种大型地震模拟振动台基础建模及参振质量有限元计算方法，在模型中，将振动台基础划分为刚体部分和弹性体部分；设刚体部分质量为m0，加速度为a0；将弹性体部分划分为n个弹性单元体，设：第i个弹性单元体，其质量为mi，其加速度为ai，其刚度为ki，其阻尼系数为ci，i＝1,2,3,…n；设弹性单元体通过阻尼弹簧依次相连。根据振动台基础设计参数和周围土体参数，将振动台基础与周围土体划分为基础刚体区域、基础弹性体区域和周围土体弹性体区域。本发明将基础考虑为刚体部分和弹性体部分的结合会提高基础动力计算的精度，减小大型地震模拟振动台基础采用质‑阻‑弹模型进行基础设计所造成较大误差。

主权项：1.一种大型地震模拟振动台基础参振质量有限元计算方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一，根据振动台基础设计参数和周围土体参数，将振动台基础与周围土体划分为振动台基础刚体区域、振动台基础弹性体区域和周围土体弹性体区域；设振动台基础刚体区域为Ω0，设振动台基础弹性体区域为Ω1，设周围土体弹性体区域为Ω2；建立包括Ω0、Ω1、Ω2的有限元分析模型，在Ω2外边界施加粘弹性边界；设：振动台基础刚体部分质量为m0，振动台基础刚体部分加速度为a0；将振动台基础弹性体部分划分为n个弹性单元体，设：第i个弹性单元体，其质量为mi，其加速度为ai，其刚度为ki，其阻尼系数为ci，i＝1,2,3,…n；设弹性单元体通过阻尼弹簧依次相连；步骤二，利用有限元分析软件对振动台基础进行模态分析，将振动台基础加载方向基频作为工作荷载下的加载频率；根据振动台加载特性在对应加载方向作动器表面施加等效均布荷载；步骤三，由施加荷载得到每个有限单元的加速度值，进一步计算振动台基础参振质量；步骤一中，首先根据基础设计方案建立振动台基础模型并确定材料参数，根据地勘和室内土工试验结果确定地基土材料参数并简化分层；然后根据精度要求确定单元尺寸并进行网格划分，选取合适的单元类型；最后选取合适的人工边界，建立基础-地基土整体有限元分析模型；步骤三中，令振动台基础参振质量为刚体部分质量与弹性体部分质量之和，则振动台基础参振质量由下式求得：m＝m0+ms； 式中，m为振动台基础参振质量；n为弹性单元体数量；ms为弹性体部分质量。

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百度查询： 天津大学 大型地震模拟振动台基础建模及参振质量有限元计算方法