斜交隧道-土體相互作用體系振動臺試驗(yàn)設(shè)計(jì)

謝軍， 李延濤， 宗金輝， 黃久鵬

(1.河北工業(yè)大學(xué)土木與交通學(xué)院， 天津 300401； 2.河北建筑工程學(xué)院土木工程學(xué)院， 張家口 075000； 3.河北省寒冷地區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施工程技術(shù)創(chuàng)新中心， 張家口 075000)

建設(shè)地下結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為緩解減少地面交通壓力的有效措施，為有效利用地下空間，城市地鐵隧道近距離交叉穿越的情況非常常見。近年來大地震下的地下結(jié)構(gòu)的破壞使人們意識到地下結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)[1]。而斜交地鐵隧道結(jié)構(gòu)與單一隧道結(jié)構(gòu)相比，地震波的散射、繞射現(xiàn)象更復(fù)雜，隧道-土體間的動力相互作用影響更顯著。

振動臺模型試驗(yàn)因具有良好的還原度和可靠性而常用于研究土-地下結(jié)構(gòu)相互作用體系的動力響應(yīng)規(guī)律。振動臺試驗(yàn)結(jié)果的可靠性取決于動力相似關(guān)系的控制，尤其是土的動力相似關(guān)系，而土體是相互作用體系地震波傳播的媒介，也是土-地下結(jié)構(gòu)相互作用的研究對象，其合理的設(shè)計(jì)成為試驗(yàn)成敗的關(guān)鍵問題。一些學(xué)者直接采用原型土[2-3]進(jìn)行振動臺試驗(yàn)，而結(jié)構(gòu)采用模型結(jié)構(gòu)，這就導(dǎo)致模型結(jié)構(gòu)中土與結(jié)構(gòu)的剛度比與原型中土與結(jié)構(gòu)的剛度比并不一致，那么振動臺模型試驗(yàn)得出的土-結(jié)構(gòu)動力相互作用規(guī)律勢必與原型土-結(jié)構(gòu)動力體系有較大的差異。因此常通過在模型土中加入鐵砂等物質(zhì)增加地基慣性力，在地基中添加木屑[4-6]、機(jī)油，調(diào)整重塑土含水率[7-8]等，采用砂[9]代替原型土，意在降低模型土的彈性模量且保證模型土滿足相似關(guān)系的要求，但往往會造成土體性質(zhì)的改變，采用合適的材料配制模型土以及各種材料的摻配比例的確定成了振動臺試驗(yàn)的關(guān)鍵問題，配制好的模型土應(yīng)盡量保證其動力特性與原型土相似就成為試驗(yàn)的難點(diǎn)。學(xué)者們已經(jīng)同通過配制不同的模型土成功完成了地鐵隧道-土體的振動臺試驗(yàn)。例如，袁勇等[6]以砂子和鋸末按照一定質(zhì)量比拌合來優(yōu)化配制模型土，設(shè)計(jì)并完成了盾構(gòu)隧道的多點(diǎn)振動臺模型試驗(yàn)，相比一致激勵，行波效應(yīng)會明顯放大模型結(jié)構(gòu)的加速度響應(yīng)和環(huán)向變形響應(yīng)。王建寧等[10]以原型土作為振動臺試驗(yàn)用土，開展了研究圓形隧道背后空洞對結(jié)構(gòu)抗震性能的影響的振動臺模型試驗(yàn)，研究表明在較小地震動作用下，圓形襯砌背后空洞會降低斷面的加速度響應(yīng)，而在較大地震動作用時(shí)會明顯增大斷面地震反應(yīng)。陳國興等[11]在大型振動臺上進(jìn)行了液化場地內(nèi)的兩條水平平行的地鐵隧道模型試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果分析了隧道加速度反應(yīng)規(guī)律、隧道截面的應(yīng)變分布規(guī)律和隧道與土接觸面的動力壓力規(guī)律。李延濤等[12]以地表建筑結(jié)構(gòu)和地下上下平行隧道體系為背景，開展空間平行隧道-土-相鄰上部結(jié)構(gòu)體系振動臺試驗(yàn)，并從加速度和變形兩方面對上下平行隧道-土體相互作用體系的地震響應(yīng)進(jìn)行了分析。

已有試驗(yàn)主要集中在單根、水平平行或者豎向平行圓形盾構(gòu)地鐵隧道與土體的相互作用體系，而關(guān)于交叉隧道與土體相互作用的研究較少。因此，為進(jìn)行交叉地鐵隧道-土體的地震響應(yīng)研究，現(xiàn)系統(tǒng)闡述交地鐵隧道-土體相互作用體系振動臺試驗(yàn)中方案設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題并進(jìn)行分析，詳細(xì)介紹地震模擬振動臺系統(tǒng)、相似比設(shè)計(jì)原則、剛性模型箱、模型體系整體布置、模型土的配制、傳感器布設(shè)、試驗(yàn)工況加載方案等試驗(yàn)設(shè)備與技術(shù)，并根據(jù)遠(yuǎn)離隧道的中遠(yuǎn)場測點(diǎn)的加速度響應(yīng)結(jié)果評價(jià)配制的模型土的合理性。以期為今后空間交叉地鐵隧道-土體相互作用體系的大型振動臺試驗(yàn)設(shè)計(jì)提供借鑒與參考。

1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

1.1 振動臺試驗(yàn)設(shè)備

試驗(yàn)依托于防災(zāi)科技學(xué)院工程結(jié)構(gòu)抗倒塌重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的三向六自由度地震動模擬振動臺開展，振動臺為電液伺服驅(qū)動數(shù)字控制，臺面尺寸為3 m×3 m，最大負(fù)載質(zhì)量為15 t，工作頻率范圍0.1～50 Hz，最大速度為0.5 m/s，最大傾覆力矩為30 t·m，滿載時(shí)水平向最大加速度1.2g(g為重力加速度)，豎向最大加速度1.5g，水平向最大位移為±100 mm，豎直向最大位移±80 mm。在進(jìn)行模型試驗(yàn)前，對振動臺進(jìn)行多次調(diào)試以保證振動臺輸出性能達(dá)到最佳。圖1為振動臺加載系統(tǒng)。

圖1 振動臺加載系統(tǒng)Fig.1 Loading system of shaking table

1.2 相似關(guān)系設(shè)計(jì)

由于試驗(yàn)條件的限制，斜交地鐵隧道-土體相互作用體系要滿足全部的相似條件難以實(shí)現(xiàn)，因此為了能準(zhǔn)確真實(shí)地還原該體系的動力特性和地震響應(yīng)規(guī)律，試驗(yàn)在考慮進(jìn)行相似比設(shè)計(jì)時(shí)，遵循以下相似設(shè)計(jì)原則。

(1)在確定動力相似關(guān)系時(shí)需要考慮多種介質(zhì)耦合作用的動力響應(yīng)，為避免相互作用體系之間動力耦合效應(yīng)，土和隧道間應(yīng)遵循相同的加速度相似關(guān)系。所用振動臺最大輸出加速度為1.2g，為盡量還原罕遇地震下體系的響應(yīng)情況，將隧道、土的加速度相似比定為3。

(2)考慮到模型土與原型土動力特性的相似性以及小比例縮尺模型的配重問題，試驗(yàn)允許模型體系重力失真。

(3)模型土與原型土的動力特性形似，即要保證G/Gmax-γ動力特性曲線的相似，其中，G為動剪切模量，Gmax為最大動剪切模量，γ為剪應(yīng)變幅值。

(4)確定模型相似關(guān)系時(shí)，考慮到振動臺的臺面尺寸和承載力等因素，模型的幾何相似比為1/30。

根據(jù)模型試驗(yàn)的相似理論，以密度ρ、幾何尺寸L和彈性模量E為基本物理量，按照Buckingham π定理推導(dǎo)出模型體系在重力失真下其他各物理量的相似關(guān)系和相似比，如表1所示。

表1 模型體系相似關(guān)系Table 1 Model system similarities

1.3 模型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.3.1 原型結(jié)構(gòu)概況

地鐵隧道為圓形盾構(gòu)隧道，隧道結(jié)構(gòu)形式為上下交叉布置，兩隧道間交叉角度為30°，在兩者的軸線中點(diǎn)處交叉，每根隧道結(jié)構(gòu)的管片外徑R=6 m，內(nèi)徑r=5.4 m，管片的幅寬1.2 m，厚度0.3 m，隧道混凝土強(qiáng)度C50，彈性模量E=3.45×104MPa，泊松比0.2，密度2.50 g/cm3，兩隧道水平放置，兩者所在平面的垂直間距d=6 m。隧道與土體的示意圖如圖2所示。隧道長度選取為7倍隧道直徑，即42 m。

圖2 斜交地鐵隧道與土體的示意圖Fig.2 Schematic diagram of oblique crossing subway tunnel and soil

1.3.2 模型結(jié)構(gòu)材料選擇

試驗(yàn)的主要目的是對斜交地鐵隧道-土體相互作用體系進(jìn)行振動臺試驗(yàn)，再現(xiàn)原型結(jié)構(gòu)的震害現(xiàn)象，研究結(jié)構(gòu)體系的動力特性和破壞機(jī)理，因此模型材料要具備模擬彈塑性的性能，微粒混凝土和鍍鋅鐵絲的材料性能與普通的鋼筋混凝土相似，可以模擬彈塑性階段的受力性能和破壞形式，因此本次振動臺試驗(yàn)采用鍍鋅鐵絲和微粒混凝土來分別模擬原型結(jié)構(gòu)的鋼筋和混凝土。

由于模型的尺寸較小，為保證隧道模型的澆筑質(zhì)量，在進(jìn)行微粒混凝土試配試驗(yàn)中也考慮了其流動性的要求，摻加了適量石灰并且水的用量相對增加。試配的微粒混凝土的稠度范圍控制在70～90 mm，對不同配比的微粒混凝土進(jìn)行抗壓強(qiáng)度和彈性模量測定試驗(yàn)。綜合比較，最終確定本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)的微粒混凝土最佳配合比為水泥(P.O 42.5)∶細(xì)砂∶石灰∶水=1∶6.2∶0.6∶1.2，并由此測出試驗(yàn)的微粒混凝土的彈性模量為9 145 MPa，抗壓強(qiáng)度為8.97 MPa。

1.3.3 隧道模型配重與配筋

由于按照等強(qiáng)度配筋方法計(jì)算出模型中鍍鋅鐵絲直徑較小，為便于制作，按等配筋率方法計(jì)算鐵絲型號，并為方便使用等面積的鐵絲網(wǎng)代替鐵絲。兩種方法所計(jì)算的隧道模型配筋如表2所示。

隧道模型與原型的加速度相似比為3，模型結(jié)構(gòu)處在重力失真的情況下，為減小相互作用體系重力失真效應(yīng)，需要對隧道模型施加配重來提高材料密度。根據(jù)表1隧道的等效質(zhì)量密度為2.65，計(jì)算出每根隧道需配重28 kg。

表2 隧道配筋Table 2 Tunnel reinforcement

1.4 模型箱的設(shè)計(jì)與邊界處理

1.4.1 模型箱設(shè)計(jì)

圖3 模型箱Fig.3 Model box design

振動臺試驗(yàn)加載情況考慮水平向地震動和豎向地震動雙向加載的情況，綜合考慮采用自行設(shè)計(jì)的剛性模型箱。箱內(nèi)凈尺寸為：2.7 m(水平振動方向)×1.9 m(縱向)×1.6 m(高)，箱體框架采用50 mm×50 mm×5 mm的角鋼焊接，箱壁焊接3 mm厚鋼板，箱底焊接8 mm厚的鋼板，同時(shí)使用方鋼管加固箱壁四周，并預(yù)留螺栓孔與振動臺臺面連接。模型箱實(shí)物圖如圖3(a)所示。為防止模型箱和模型土自振頻率相近而發(fā)生共振，在確定模型箱剛性結(jié)構(gòu)的形式前，選用ABAQUS有限元軟件對模型箱進(jìn)行模態(tài)分析，如圖3(b)所示，模擬結(jié)果表明模型箱的自振頻率為62.5 Hz，遠(yuǎn)大于模型土的基頻14.5 Hz，模型箱設(shè)計(jì)較為合理。

1.4.2 模型箱邊界處理

于剛性箱底部放置直徑為2～3 cm級配的碎石塊增加土與底板的摩擦力；土箱垂直于地震動兩側(cè)做成柔性邊界，內(nèi)襯一層12 cm、密度為15 kg/m3的聚苯乙烯泡沫塑料板；土箱平行于地震動方向側(cè)壁內(nèi)表面粘貼聚氯乙烯膜并涂抹潤滑油。模型箱邊界處理如圖4所示。

圖4 模型箱邊界Fig.4 Model box boundary

1.5 模型土的制備

振動臺試驗(yàn)主要以天津某場地粉質(zhì)黏土為原型土，地勘報(bào)告可參考文獻(xiàn)[13]。試驗(yàn)中以模型土與原型土的加速度相似比與隧道結(jié)構(gòu)相匹配以及模型土與原型土的G/Gmax-γ動力特性曲線相似為目標(biāo)，選取適合振動臺試驗(yàn)的最優(yōu)模型土配比。方案中將粉質(zhì)黏土、河砂、鋸末和水按比例均勻混合配制土-斜交隧道相互作用體系模型試驗(yàn)所需的模型土。采用GZZ-50B型自由振動式共振柱(圖5)，選取鋸末含量、含砂量和含水率3個影響因素，通過正交試驗(yàn)表L9(34)確定模型土的最優(yōu)配比，其中土樣的規(guī)格為39.1 mm×80 mm，正交方案配比及結(jié)果見表3。

圖6為30 kPa圍壓下不同配比模型土的G/Gmax-γ曲線。

試驗(yàn)采用Stokes模型擬合參數(shù)，創(chuàng)建一個三元函數(shù)Y(Sr,Sα,Q)來比較模型土與原型土之間的G/Gmax-γ曲線形狀的相似程度，同時(shí)結(jié)合加速度相似系數(shù)是否接近3，利用方差法和極差分析法綜合判定得出正交試驗(yàn)方案2的模型土與原型土的G/Gmax-γ曲線最為相似[13]。為進(jìn)一步驗(yàn)證該配比模型土是否滿足不同圍壓下與對應(yīng)深度處原型土的G/Gmax-γ曲線的相似性，以及不同圍壓下模型土與原型土的加速度相似比是否也接近預(yù)期目標(biāo)值3，對最優(yōu)配比模型土另外進(jìn)行了50 kPa與70 kPa圍壓下的共振柱試驗(yàn)，得到不同圍壓下最優(yōu)配比模型土與對應(yīng)深度原型土的G/Gmax-γ曲線，如圖7所示。最終確定符合本次振動臺試驗(yàn)的最優(yōu)配比為鋸末∶河砂∶粉質(zhì)黏土=18∶27∶55，含水率為50%，同時(shí)兩個圍壓下模型土的加速度相似比分別為2.76和2.54，可以接受。

圖5 共振柱和土樣Fig.5 Resonance column and soil sample

表3 正交試驗(yàn)方案及結(jié)果Table 3 Orthogonal test scheme and results

圖6 原型土及試配方案G/Gmax-γ曲線Fig.6 G/Gmax-γ curves of prototype soil and early test schemes

圖7 不同圍壓下模型土與對應(yīng)深度原型土的G/Gmax-γ曲線Fig.7 G/Gmax-γ curves of model soil and corresponding depth of prototype soil in different confining pressure

同時(shí)經(jīng)計(jì)算模型土與原型土的卓越周期相似比為0.087。卓越周期相似比預(yù)期目標(biāo)為0.105，表明本次所配模型土與原型土不僅與結(jié)構(gòu)體系保持一致的加速度相似比，在G/Gmax-γ動力特性曲線和卓越周期方面也具有較高的相似性。

1.6 傳感器布置

采用CF0410-3X電容式三向加速度計(jì)各測點(diǎn)的水平與豎向的加速度值，加速度計(jì)外形尺寸為13 mm×15 mm×8 mm，量程±20 m/s2,為防止加速度計(jì)在圖中相對移動，保證其記錄結(jié)果的穩(wěn)定性，對其進(jìn)行改進(jìn)，在其下部粘貼50 mm×50 mm的薄鐵皮，改進(jìn)的加速度計(jì)如圖8所示。采用BX120-5AA/DX電阻式應(yīng)變片記錄隧道結(jié)構(gòu)的應(yīng)變值，應(yīng)變片規(guī)格為5 mm×3 mm，電阻值120%±0.2%，靈敏系數(shù)2.12%±1.3%，同時(shí)應(yīng)在應(yīng)變片表面涂抹環(huán)氧樹脂膠作防水；采用BW型微型防水土壓計(jì)記錄模型土與隧道之間的接觸壓力值，土壓計(jì)量程范圍為0.01～20 MPa。

圖8 CF0410-3X加速度計(jì)Fig.8 CF0410-3X accelerometer

為分析空間斜交地鐵隧道-土體相互作用體系的地震響應(yīng)，分別在遠(yuǎn)離隧道的中遠(yuǎn)場土中、土與隧道作用區(qū)土中、每根隧道上的不同代表部位位置布置傳感器，如圖9(a)所示，需要說明的是A6和AZ6位于下部斜向隧道的正上方，為方便將其按投影標(biāo)示在圖9(b)中，傳感器編號第一個字母A代表地震方向的水平加速度計(jì)，AZ表示該測點(diǎn)同時(shí)采集豎向加速度，S表示應(yīng)變片，P表示土壓力盒。

隧道的中間橫斷面是結(jié)構(gòu)動應(yīng)力反應(yīng)較大的部位,每根隧道的中間橫截面作為主觀測面，同時(shí)在隧道端部2倍直徑處均設(shè)置一個輔助觀測面，各觀測面位置以及其應(yīng)變和加速度測點(diǎn)的布置如圖10所示，各條通過測點(diǎn)的直徑間夾角為45°。P1、P2分別是下部隧道和上部隧道主觀側(cè)面拱腰處布置的土壓力盒。

圖9 加速度測點(diǎn)布置圖Fig.9 Arrangement of acceleration measuring points

圖10 隧道測點(diǎn)布置圖Fig.10 Arrangement of sensors for tunnels

1.7 地震波選取與加載工況

1.7.1 地震波選取

試驗(yàn)加載的地震波為頻譜分布不同的遠(yuǎn)場地震波Chi-Chi波和Northwest波，歸一化并將原地震波壓縮后的兩條波的X向和Z向加速度時(shí)程及其傅里葉譜圖如圖11所示。

1.7.2 加載工況設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用水平和豎直雙向加載，地震波豎向加速度峰值按水平向峰值的2/3取值。輸入的地震波按照加速度峰值由小到大，先單向后雙向的原則加載，在改變加速度輸入值前都需先輸入振幅為0.07g，持時(shí)30 s的白噪聲激勵，以便確定模型體系的自振頻率和阻尼比等動力特性。同時(shí)為研究體系在規(guī)則波作用時(shí)的動力響應(yīng)，輸入頻率為3.5 Hz的正弦波，持續(xù)時(shí)間為8 s。試驗(yàn)的加載工況如表4所示。

2 模型箱邊界效應(yīng)分析

選取地表土層中同深度的測點(diǎn)A15～A19，驗(yàn)證模型箱的柔性邊界效應(yīng)；選取地表土層同深度的測點(diǎn)A19～A22來驗(yàn)證模型箱的光滑邊界效應(yīng)。表5是對工況代號H0.3的所選測點(diǎn)所記錄的加速度時(shí)程數(shù)據(jù)的峰值點(diǎn)進(jìn)行提取，同時(shí)計(jì)算出各測點(diǎn)與A19測點(diǎn)加速度峰值的差的絕對值與A19測點(diǎn)的加速度峰值之比作為柔性邊界和光滑邊界的效應(yīng)分析指標(biāo)ξ。圖12為柔性邊界加速度時(shí)程曲線。

由表5和圖12可知：柔性邊界各點(diǎn)的加速度時(shí)程曲線吻合度好，峰值相差小。其中測點(diǎn)A15距離邊界較近而ξ較大，說明在一定程度上受到了柔性邊界效應(yīng)影響，其他點(diǎn)的ξ基本一致，說明測點(diǎn)A16～A19的區(qū)域不受柔性邊界的影響，柔性邊界對地震波具有較好的吸收效果，試驗(yàn)中斜交隧道均位于不受柔性邊界影響的區(qū)域。距離光滑邊界最近的測點(diǎn)A22的加速度峰值最小，土體表面正中心處測點(diǎn)A19的加速度峰值最大，A22的邊界效應(yīng)分析指標(biāo)ξ僅為3.55%，說明試驗(yàn)剛性箱的光滑邊界效果較為理想，滿足試驗(yàn)要求。

圖11 輸入地震波時(shí)程曲線及傅里葉譜Fig.11 Time-history curve and Fourier spectrum of the acceleration of the input seismic waves

表4 加載工況

表5 邊界測點(diǎn)加速度峰值分析Table 5 Peak acceleration analysis of boundary

圖12 柔性邊界加速度時(shí)程曲線Fig.12 Acceleration time-history curve of the measured points at the flexible boundary

圖13 N0.8工況下加速度時(shí)程和頻譜曲線層疊圖Fig.13 Cascading diagram of acceleration time history and spectrum curves under the condition of N0.8

3 遠(yuǎn)離隧道的中遠(yuǎn)場加速度反應(yīng)

3.1 加速度時(shí)程曲線與頻譜曲線

為了考察采用本文方法設(shè)計(jì)的模型土是否取得良好的試驗(yàn)效果，在部分工況下的地震激勵下的遠(yuǎn)離隧道的中遠(yuǎn)場土體測點(diǎn)加速度時(shí)程曲線和頻譜曲線層疊圖如圖13所示。

由圖13可知: 位于不同高度的中遠(yuǎn)場兩點(diǎn)，加速度時(shí)程在持時(shí)方面保持良好的一致性，相位基本一致，測點(diǎn)隨著埋深的變淺，傅氏譜在低頻段0～15 Hz的幅值在逐漸增大，同時(shí)高頻段的幅值在降低說明土體對輸入波具有低頻放大和高頻過濾的作用。

3.2 加速度放大系數(shù)

圖14 0.3g地震波下各點(diǎn)加速度峰值和放大系數(shù)Fig.14 Peak acceleration and amplification coefficient at each point under 0.3g seismic waves

在0.3g工況下，斜交地鐵隧道對土體的相互作用較小，因此為說明土體的性質(zhì)，僅僅取0.3g地震動幅值下的遠(yuǎn)離隧道的各測點(diǎn)的加速度峰值和放大系數(shù)曲線，如圖14所示。由圖14(a)可知，在0.3g的各工況下，從下到上各點(diǎn)的加速度峰值都是隨著埋深的變淺而增加，各工況下測點(diǎn)的加速度放大系數(shù)均大于1，說明了土體對地震波的放大效應(yīng)，Chi-Chi波單、雙向作用下各點(diǎn)的放大系數(shù)均大于Northwest波的，對大部分測點(diǎn)而言，雙向地震作用都增加了其加速度放大系數(shù)，說明豎向地震作用會一定程度增大土體的地震響應(yīng)。采用本文方法設(shè)計(jì)的鋸末-砂-土形成的新型模型土的場地效應(yīng)與以往理論具有相似的變化規(guī)律，由此驗(yàn)證了本文模型土設(shè)計(jì)的合理性。

4 結(jié)論

為研究斜交地鐵隧道-土體相互作用體系的整體動力特性和地震響應(yīng)，對斜交地鐵隧道(30°)-土體相互作用體系振動臺試驗(yàn)進(jìn)行了較為詳細(xì)的方案設(shè)計(jì)，主要結(jié)論如下。

(1)土和隧道均遵循相同的加速度相似比，避免結(jié)構(gòu)與土體之間動力耦合效應(yīng)。對不同配比的微粒混凝土進(jìn)行彈性模量和抗壓試驗(yàn)，確定本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)的微粒混凝土最佳配合比。

(2)針對試驗(yàn)方案配制了一種新型的模型土，通過正交試驗(yàn)確定模型土最優(yōu)配比并通過共振柱試驗(yàn)驗(yàn)證了模型土與原型土的動力特性的相似；根據(jù)遠(yuǎn)離隧道的中遠(yuǎn)場測點(diǎn)的加速度響應(yīng)結(jié)果評價(jià)配制的模型土的合理性。

(3)考慮到相互作用體系水平地震和豎向地震共同作用的影響，選取了加載地震波確定加載方案，并對該相互作用體系的傳感器的測點(diǎn)布置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

(4)設(shè)計(jì)并制作剛性箱進(jìn)行相互作用體系振動臺試驗(yàn)，并對剛性模型箱的邊界進(jìn)行了處理，邊界效應(yīng)分析表明試驗(yàn)剛性箱設(shè)計(jì)是成功的。