(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210698824.5 (22)申请日 2022.06.20 (71)申请人 中国中元国际工程有限公司 地址 100089 北京市海淀区西三环北路5号 (72)发明人 郝猷猷　张同亿　付仰强　康义荣　 王晋锴　白雪　 (74)专利代理 机构 北京华旭智信知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11583 专利代理师 李丽 (51)Int.Cl. E02D 27/38(2006.01) E02D 29/045(2006.01) E02D 33/00(2006.01) E02D 31/12(2006.01) E02D 31/08(2006.01)E03B 11/10(2006.01) E03B 7/07(2006.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 30/13(2020.01) G01M 7/02(2006.01) (54)发明名称 一种包括大型试验水池的水下振动台台阵 基础及其设计方法 (57)摘要 本发明提供了一种包括大型试验水池的水 下振动台台阵基础及其设计方法， 该基础包括大 型试验水池(2)、 振动 台直接基础(3)、 廊道结构 (4)及储水结构(5)； 其中水池(2)池壁沿四周分 布， 底部分别与振动台直接基础(3)、 廊道结构 (4)顶部相连， 储水结构(5)位于廊道结构(4)的 下部。 本发 明提出的一种包括大型试验水池的水 下振动台台阵基础及设计方法， 构造简单， 施工 方便， 能够满足水下振动台台阵工作需求的同 时， 解决了振动台台阵运行产生的环境振动问 题， 具有工程应用推广价 值。 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 CN 115450245 A 2022.12.09 CN 115450245 A 1.一种包括大型试验水池的水下振动台台阵基础， 其特征在于， 包括： 大型试验水池 (2)、 振动台直接基础(3)、 廊道结构(4)及储水结构(5)， 其中大型试验水池(2)的池壁沿四 周分布， 底部 分别与振动台直接基础(3)以及廊道结构(4)顶部相连， 储 水结构(5)位于廊道 结构(4)的下部； 其中， 储水结构(5)与廊道结构(4)相连通， 廊道结构(4)与大型试验水池(2)相连通， 所 述水下振动台台阵基础 还包括水泵， 用于将储 水结构(5)中的水泵送到廊道结构(4)以及将 廊道结构(4)中的水泵送到大 型试验水池(2)中。 2.根据权利要求1所述的水下振动台台阵基础， 其特征在于， 还包括设置在储水结构 (5)与廊道结构(4)之间以及廊道结构(4)与大型试验 水池(2)之间的开关阀， 通过该开关阀 能够使大型试验 水池(2)中流入廊道结构(4)， 以及 使廊道结构(4)中的水流入储 水结构(5) 中。 3.根据权利要求1所述的水下振动 台台阵基础， 其特征在于， 振动台直接基础(3)中形 成有用于设置 至少一个振动台(1)的凹腔。 4.根据权利要求1所述的水下振动 台台阵基础， 其特征在于， 大型试验水池(2)的尺寸 不小于40mx40m。 5.一种包括大 型试验水池的水 下振动台 台阵基础的设计方法， 其特 征在于， 包括： S101、 进行场地勘察， 获得地基土层的物理力学指标， 由此确定土体计算剖面； 以及根 据试验水池及水 下振动台 台阵的特性及工艺要求， 确定台阵基础的荷载； S102、 根据实际工艺流程制， 初步确定振动台直接基础(3)设计方案， 大型试验水池 (2)、 廊道结构(4)以及储水 结构(5)布置方案， 并选择振动限制标准； S103、 基于S101以及S102来确定基础的有限元计算模型， 包括根据振动台允许振动限 值、 地基对振动台基础的作用、 振动台模拟试验荷载的极限值， 对有限元模型设置边界条 件， 然后对其进 行静力分析计算， 判断是否满足S102中选定的振动限制标准， 如果满足则进 行步骤S104； 如不满足， 则返回步骤S102重新修订设计方案和布置方案， 直至模 型计算结果 满足选定的振动限制标准； S104、 确定大型试验水池(2)对基础的影响， 包括在S104的础 上， 增加试验水池在 无水、 回水、 蓄水、 供排水工况作用， 然后对其进行动力分析计算， 判断在供回水过程中是否满足 选定的振动限制标准及 整体抗浮要求， 如果满足则进 行步骤S105； 如不满足， 返回步骤S102 重新修订设计方案和布置方案， 直至满足选 定的振动限制标准及整体抗 浮要求； S105、 确定水下振动台(1)台阵对基础的影响， 包括在S104的基础上， 增加水下振动台 台阵在单台工作、 多台阵远距离共同工作、 多台阵 以组合台阵共同工作工况作用， 然后进 行 动力分析计算， 判断振动台在各种工况下是否满足选定的振动限制标准， 如果满足， 则进 行 步骤S106； 如不满足， 返回步骤S102重新修订设计方案和布置方案， 直至结果满足要求； 以 及 S106、 确定基础最终的设计方案， 包括基于S105， 对基础静力计算校核， 修正并细化基 础设计方案 。 6.根据权利要求5所述的设计方法， 其特征在于： 所述振动台直接基础(3)为多个振动 台共用的联合基础， 其重量 不小于构成台阵振动台最大 出力之和的40倍。 7.根据权利要求5所述的设计方法， 其特征在于： 所述大型试验水池池壁结构(2)的厚权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115450245 A 2度不小于40 0mm。 8.根据权利要求5所述的设计方法， 其特征在于： 所述廊道结构(4)的顶板、 底板厚度不 小于300mm。 9.根据权利要求5所述的设计方法， 其特征在于： 所述大型试验水池(2)池壁、 廊道结构 (4)及储水 结构(5)在正常使用状态下裂缝宽度不大于 0.1mm。 10.根据权利要求5所述的设计方法， 其特征在于： 大型试验水池(2)的尺寸不小于 40mx40m。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115450245 A 3