『SL539-2011』水工建筑物抗震试验规程

中华人民共和国水利行业标准
水工建筑物抗震试验规程

Specification for aseismic test of hydraulic structures
SL 539-2011
2011-06-01发布 2011-09-01实施
中华人民共和国水利部 发布
中华人民共和国水利部
关于批准发布水利行业标准的公告
2011年第26号
中华人民共和国水利部批准《水工建筑物抗震试验规程》(SL 539-2011)标准为水利行业标准，现予以公布。

二〇一一年六月一日

前 言

根据水利部2005年财政专项和水利水电规划设计总院文件水总科[2005]623号《关于开展20项技术标准编制工作的通知》中第18项安排以及水利技术标准编制技术服务合同书要求，按照《水利技术标准编写规定》(SL 1-2002)的要求，编制本标准。
本标准共5章和4个附录，主要包括以下内容：
——总则；
——术语与符号；
——试体的设计和制作；
——模拟地震振动台动力试验；
——原型动力试验。
本标准批准部门：中华人民共和国水利部
本标准主持机构：水利部水利水电规划设计总院
本标准解释单位：水利部水利水电规划设计总院
本标准主编单位：中国水利水电科学研究院
本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社
本标准主要起草人：胡 晓 李德玉 王海波 刘小生 苏克忠 张艳红 孔宪京 王 济 禹 莹 魏 力 陈 宁 李春雷 曾 迪 于爱华
本标准审查会议技术负责人：刘志明
本标准体例格式审查人：陈 昊

1 总 则

1.0.1 为规范水工建筑物抗震试验方法，确保试验质量，制定本标准。
1.0.2 本标准适用于水工建筑物模拟地震振动台和原型动力试验。
1.0.3 水工建筑物抗震试验主要是确定弹性阶段的应力与变形状态，揭示弹塑性和破坏阶段的工作性态，并验证理论和计算方法的合理性和有效性。
1.0.4 水工建筑物抗震试验所用的设备与仪器，应有出厂合格证。设备与仪器的性能应经具有资质的检测机构检测认定，并在检定有效期内使用。
1.0.5 本标准主要有以下引用标准：
《爆破安全规程》(GB 6722)
《水工建筑物抗震设计规范》(SL 203)
1.0.6 抗震试验以及用抗震试验结果进行工程设计与安全评价时，除应符合本标准规定外， 尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语与符号
2.1 术 语

2.1.1 试体 test sample
凡作为抗震试验的对象均称试体，是试验构件、结构的原型和模型的总称。
2.1.2 弹性模型 elastic model
为研究在荷载作用下结构弹性性能，用匀质弹性材料制成与原型相似的结构模型。
2.1.3 破坏模型 dynamic damage test
为研究在荷载作用下结构各阶段工作性能包括直至破坏的全过程反应的结构模型。
2.1.4 模拟地震振动台试验 earthquake shaking table test
通过振动台台面对试体输入地面运动，模拟地震对试体作用全过程的抗震试验。
2.1.5 原型动力试验 prototype dynamic test
在原型水工建筑物上进行的动力试验。
2.1.6 原型结构 prototype structure
按施工图建成的直接投入使用的工程结构。

2 术语与符号
2.1 术 语

2.1.1 试体 test sample
凡作为抗震试验的对象均称试体，是试验构件、结构的原型和模型的总称。
2.1.2 弹性模型 elastic model
为研究在荷载作用下结构弹性性能，用匀质弹性材料制成与原型相似的结构模型。
2.1.3 破坏模型 dynamic damage test
为研究在荷载作用下结构各阶段工作性能包括直至破坏的全过程反应的结构模型。
2.1.4 模拟地震振动台试验 earthquake shaking table test
通过振动台台面对试体输入地面运动，模拟地震对试体作用全过程的抗震试验。
2.1.5 原型动力试验 prototype dynamic test
在原型水工建筑物上进行的动力试验。
2.1.6 原型结构 prototype structure
按施工图建成的直接投入使用的工程结构。

2.2 符 号

3 试体的设计和制作
3.1 一般规定

3.1.1 应根据试验目的要求和现有设备条件进行试体设计，并应满足本标准的有关规定。
3.1.2 结构动力试体应按相似理论进行设计，其试验模型与原型结构的相似比尺应符合附录A的规定。
3.1.3 采用模型或截取部分结构作试体时，试体应分别满足原型结构的几何、物理、力学、构造和边界的主要条件。
3.1.4 进行库水与结构的动力相互作用试验时，模型材料密度宜与原型结构材料密度相同。
3.1.5 试体设计时应满足试体安装、结构响应量测和传感器安装等对试体的要求。
3.1.6 当应变片的粘贴对模型局部产生刚化影响时，应考虑刚化系数修正。
3.1.7 制作模型的材料应进行密度、弹性模量的测试。

3 试体的设计和制作
3.1 一般规定

3.1.1 应根据试验目的要求和现有设备条件进行试体设计，并应满足本标准的有关规定。
3.1.2 结构动力试体应按相似理论进行设计，其试验模型与原型结构的相似比尺应符合附录A的规定。
3.1.3 采用模型或截取部分结构作试体时，试体应分别满足原型结构的几何、物理、力学、构造和边界的主要条件。
3.1.4 进行库水与结构的动力相互作用试验时，模型材料密度宜与原型结构材料密度相同。
3.1.5 试体设计时应满足试体安装、结构响应量测和传感器安装等对试体的要求。
3.1.6 当应变片的粘贴对模型局部产生刚化影响时，应考虑刚化系数修正。
3.1.7 制作模型的材料应进行密度、弹性模量的测试。

3.2 弹性模型材料制作与参数测试

3.2.1 弹性模型试验结果的应用范围限于结构的弹性工作状态，不应评价原型结构超过弹性阶段后的反应及其性状。
3.2.2 模型材料在试验过程中是完全弹性性质的，弹性模型材料可与原型结构的材料不同。
3.2.3 弹性模型如采用分批、分块材料制作时，各材料的密度、弹性模量等参数应均匀一致。
3.2.4 弹性模型材料的弹性模量测试宜采用敲击固端悬臂梁的方法进行，测试方法见附录B。

3.3 破坏模型材料制作与参数测试

3.3.1 破坏模型试验的目的是评估原型结构的极限承载力以及原型结构从弹性工作状态直到损伤破坏甚至极限变形时的全过程性能。
3.3.2 破坏试验模型材料的应力-应变曲线宜与原型相似，施加于模型的各类荷载大小、施加顺序及阻尼效应等应能够代表原型实际工况。
3.3.3 破坏模型材料的典型破坏机制应与原型材料相似。
3.3.4 破坏试验模型材料应满足抗拉压强度的相似要求。破坏模型材料的拉压强度可采用单轴拉压方法测试。测试组数与参数统计方法应与原型结构材料试验相同。
3.3.5 模型材料采用分批分块制作时，应保证上述材料特性均匀一致。模型材料块间的连接强度应略大于模型材料的强度。
3.3.6 对于质量分布影响不大的破坏试验，当采用与原型材料相近的模型材料时，为满足其密度比尺的相似要求，可采用附加质量的方法。
3.3.7 试体采用微粒混凝土时，应进行微粒混凝土抗压、抗拉强度与应力应变关系力学性能试验。
3.3.8 未取样试体材料实际强度，可在全部试验完成后，从试体受力较小部位截取试件进行材料力学性能试验。
3.3.9 破坏模型其试体配筋的材料应符合相似性的要求，可采用细铁丝。模拟细纹筋时，光面钢筋宜作表面压痕处理。
3.3.10 试体制作时安装量测仪表的预埋件和预留孔洞位置应正确；在施工中应采取防止预埋的传感元件损坏的措施。
3.3.11 各类模型材料试件均应与试体同批同时制作，并应在同样条件下进行养护。

3.4 混凝土坝模型材料

3.4.1 混凝土坝模型制作的材料密度宜与大坝混凝土的密度相等。模型材料的弹性模量选取宜使振动台的频率范围包含重力坝模型的前三阶频率，包含拱坝模型的前五阶频率。
3.4.2 混凝土坝弹性模型材料可采用加重橡胶、石膏混合材料、水泥砂浆混合材料。
3.4.3 混凝土坝破坏模型材料可采用硫酸钡混合材料、石膏混合材料、水泥砂浆混合材料。
3.4.4 混凝土坝模型材料的力学特性宜参照混凝土材料试验规程确定的方法测定。抗拉强度宜采用轴心抗拉试验测定值。

3.5 土石坝模型材料

3.5.1 制作土石坝模型的材料可采用原型坝体土石料的模拟级配料。原型坝料和模型坝料的材料力学特性参数应采用有关土工试验确定。
3.5.2 土石坝模型动力试验的相似比尺见附录C。

4 模拟地震振动台动力试验
4.1 一般要求

4.1.1 利用模拟地震振动台对试体进行动力特性和动力反应的试验，可评价结构的抗震性能和抗震能力。
4.1.2 根据振动台试验的目的与要求，应对试体进行设计，确定合理的加振次序，可靠的试体响应测试记录方法与测试方案。

4 模拟地震振动台动力试验
4.1 一般要求

4.1.1 利用模拟地震振动台对试体进行动力特性和动力反应的试验，可评价结构的抗震性能和抗震能力。
4.1.2 根据振动台试验的目的与要求，应对试体进行设计，确定合理的加振次序，可靠的试体响应测试记录方法与测试方案。

4.2 模拟地震振动台

4.2.1 振动台应能够准确再现试验要求的地震动波形，提供正弦周期运动和功率及频谱稳定的白噪声运动。
4.2.2 振动台控制系统应具有迭代修正功能，并应满足以下要求：
1 迭代过程的振动强度应控制在较低水平，以确保试体不会受到意外的影响。
2 迭代次数宜少于5次。
3 当试验要求高精度模拟地震波输入时，宜选用能对地震波具有迭代功能的有数控装置的振动台。
4.2.3 振动台的台面尺寸、有效载重量、最大倾覆力矩、最大加速度、最大速度、最大位移、工作频率范围等指标应满足试验要求。对于大缩比的试体模型，振动台应有较高的频率响应范围；对足尺或小缩比的试体模型，振动台应有较好的低频特性和足够的位移范围。
4.2.4 振动台台面应有足够的刚度、合理布置的试体固定结构。
4.2.5 振动台动力系统的振动、噪声、电磁干扰不应对试验过程及周边环境产生不良影响。

4.3 试体安装

4.3.1 在试体安装之前，应检查振动台各部分及控制系统，确认处于正常的工作状态。
4.3.2 试体与台面之间宜铺设找平垫层。
4.3.3 吊装过程中应防止试体受损。起吊重要试体应进行计算分析验证，控制试体起吊过程中的变形量。
4.3.4 应采取必要措施避免试体在搬运、吊装、固定过程中受力、变形或受到冲击、剧烈振动产生不可预期的损坏。根据试体情况与试验室起吊能力，可分阶段加工制作试体，完成部分试体后先吊装固定，在振动台台面上完成剩余部分试体的加工、制作和拼装连接。
4.3.5 试体与振动台面固定应具有足够强度和刚度，尽可能减小固定螺栓实际受拉部分长度，保证足够的螺栓数量。所有螺栓应采用扭矩扳手紧固，保证固定螺栓受力均匀。对于加振时间较长的试体，应采取必要的防松措施。
4.3.6 应采取措施防止液体滴漏以及加载过程中液体溅出和漏出。

4.4 测试系统

4.4.1 测试系统应根据试验要求的动力特性范围、动力反应幅值以及所需测试的物理量进行选择。所选用的各种测试仪器均应在试验前进行系统标定。
4.4.2 测试系统的适用频率范围，其下限频率宜低于试验用地震动输入最低主要频率的1／10。对于弹性试验上限频率应高于地震动输入的最高有效频率的2倍，对于破坏试验上限频率宜适当提高。
4.4.3 测试系统动态范围应大于60db。
4.4.4 测量信号分辨率宜小于最小有用振动幅值的1／10。
4.4.5 宜采用数采系统记录试验数据，采样频率应与测试仪器相匹配。
4.4.6 应采用重量轻和体积小的传感器。传感器的安装和拆卸不应对试体动力响应产生明显影响。
4.4.7 连接传感器的导线应采用屏蔽电缆，以减少电缆引起的信号损失。电缆敷设应避免对试体响应产生明显影响。
4.4.8 测试仪器的输出阻抗和输出电平应与数采系统匹配。
4.4.9 测试仪器应有可靠接地措施。

4.5 加载方法

4.5.1 振动台试验加载时，台面输入的地震加速度时程曲线应按下列条件进行设计：
1 设计地震应按照SL 203的相关规定确定加速度时程。
2 超载破坏试验，宜在设计地震基础上全时程同比例逐级增大输入加速度，分级不宜过多。
3 振动台台面输入加速度应按相似比尺进行修正。对超出振动台工作频段的频率成分应通过数字滤波消除修正。
4.5.2 白噪声振动幅值宜控制在设计水平地震动峰值加速度的20％以下，正弦扫频的振动幅值宜控制在设计水平地震动峰值加速度的10％以下。
4.5. 3 正弦扫频宜采用单向等振幅加速度的连续变频正弦波输入，扫频范围不应小于振动台地震动输入的有效频率范围。
4.5.4 截断白噪声的频率范围不应小于振动台地震动输入的有效频率范围。白噪声激励可采用单向加振进行，持续时间宜取180s。
4.5.5 试验前，应根据分析计算结果确定合理的加载方案。

4.6 试验量测和观测

4.6.1 根据试验目的要求，应合理设计试体响应的量测方案，包括量测方法、量测物理量、测点布置及传感器电缆布置。
4.6.2 试验可按需要量测试体的加速度、速度、位移、力、应变、动水压力等主要动态响应物理量。
4.6. 3 测点布置应能全面反映试体的动态响应、损伤状况，以及关键部位的加速度、位移、应变等响应。
4.6.4 对于整体结构模型试体，宜在模型的底部、顶部和结构特性有明显变化的位置布置传感器。测点宜优先布置在加速度和变形反应最大的部位。
4.6.5 当采用接触式位移计量测试体变形时，安装位移计的仪表架应固定于台面或基坑外的地面上。仪表架本身应有足够的刚度。
4.6.6 如传感器与被测试体间使用绝缘垫隔离，其隔离垫谐振频率应远大于被测试体的自振频率。
4.6.7 传感器的连接导线应牢固固定在被测试体上，宜从试体运动较小的方向引出。
4. 6.8 在试验逐级加载的间隙中，应观测结构试体裂缝出现和扩展情况，量测最大裂缝宽度，将裂缝出现的次序和扩展情况按输入地震波过程在试体上描绘并作出记录。
4.6.9 试验的全过程宜以录像作动态记录。对于试体主要部位的开裂、失稳屈服及破坏情况，宜拍摄照片和作写实记录。

4.7 试验数据处理

4.7.1 试验数据分析前，应保存原始数据，对数据应进行下列处理：
1 根据传感器的标定值及应变计的灵敏系数等对试验数据进行修正。
2 根据试验情况和分析需要，可采用滤波处理、零均值化、消除趋势项等减小量测误差的措施。
4.7.2 当采用白噪声试验确定试体自振频率、阻尼比、振型时，宜采用传递函数通过模态识别技术求得。
4.7.3 需用加速度反应值计算位移值时，可用积分法计算，应注意消除趋势项等因素的影响。
4.7.4 经过试验数据处理后，应提供试体的动力反应最大幅值、时程曲线、频谱曲线，并根据需要提供主要的自振频率、阻尼比和振型等分析结果。
4.7.5 试验报告的主要内容应符合附录D的要求。

4.8 试验的安全措施

4.8.1 应设定危险区，试验过程中所有人员应远离危险区。应防止模型上外加荷重块的移位或者甩出伤人。
4.8.2 试验时应采取措施，防止试体倒塌时砸坏台面和加振器，损坏和污染输油管道及其他设备。
4.8.3 试验前，应检查振动台过载保护装置，确保处于正常工作状态。
4.8.4 振动台控制系统应设有不间断电源。
4.8.5 试验室的起重吊车起吊时，起吊重量应确保在起吊机、吊杆吊具、起吊缆绳、吊环的额定负载范围内，特别注意起吊缆绳的质量检查，使用没有损伤的起吊缆绳。
4.8.6 从振动台吊离试体时，应注意检查是否所有的试体与振动台台面连接的螺栓都已拆除。
4.8.7 应遵守电焊、打磨、气割等作业的操作规程，远离易燃、易爆物品。
4.8.8 应配备防火设施，严格执行防火规章制度。

5 原型动力试验
5.1 一般要求

5.1.1 本章适用于水工建筑物的原型动力特性和动力反应试验。
5.1.2 原型动力试验的振源，应能激起水工建筑物进行往复运动，并能在原地重复进行。

5 原型动力试验
5.1 一般要求

5.1.1 本章适用于水工建筑物的原型动力特性和动力反应试验。
5.1.2 原型动力试验的振源，应能激起水工建筑物进行往复运动，并能在原地重复进行。

5.2 试验前的准备

5.2.1 应搜集水工建筑物所在场地的工程地质和地震地质、设计图纸、结构现状以及邻近的干扰振源等资料。
5.2.2 应根据试验目的制定试验方案及进行必要的计算。
5.2.3 应进行激振设备的检验和测试仪器的配套、标定，合格后装箱，安全运至试验现场。

5.3 试验方法

5.3.1 测试水工建筑物的基频时，宜选用随机脉动法或人工爆破激振法。
5.3.2 测试水工建筑物多个振型时，宜选用稳态正弦波激振法。
5.3.3 测试水工建筑物反对称振型或扭转振型时，宜选用多振源相位控制同步的稳态正弦波激振法。
5.3.4 评估水工建筑物的抗震性能时，可选用稳态正弦波激振法或人工爆破激振法。
5.3.5 框架等结构的动力特性试验可采用施加初位移的自由振动法或敲击法进行测试。

5.4 激振设备与测试仪器

5.4.1 当采用稳态止弦激振的方法进行试验时，宜采用旋转惯性机械起振机，也可采用液压伺服激振器，使用频率范围宜为0.5～20Hz。
5.4.2 可根据需要测试的动参数等具体情况，选择加速度计、速度计、位移计和动水压力计，必要时应选择相应的配套仪表。
5.4.3 应根据需要测试的最低和最高阶频率选择测试仪器的频率范围。
5.4.4 测试仪器的最大可测范围应根据试体结构的类别和试体最大振动幅值来选定。
5.4.5 传感器的横向灵敏度应小于0.05。
5.4.6 传感器应具备机械强度高，安装调节方便，体积重量小而便于携带，防水防潮，防电磁干扰等性能。
5.4.7 记录仪器或数采系统的电平输入及频率范围，应与测试仪器的输出相匹配。

5.5 试验要求

5.5.1 随机脉动测试应符合下列要求：
1 测试仪器应有良好的接地措施。
2 试验时测试记录时间不应少于30min，在测试阻尼时不应少于60min。
3 多次测试时，每次测试中应至少保留一个共同的参考点。
4 在测试过程中应避免各种干扰因素的影响。
5.5.2 起振机振动试验应符合下列要求：
1 应正确选择起振机的位置，合理选择激振力，防止水工建筑物的振型畸变和信噪比过小。
2 宜采用扫频方式寻找共振频率。在共振频率附近进行测试时，应保证半功率带宽内有不少于5个频率的测点。
5.5.3 人工爆破激振试验应符合下列要求：
1 爆破药量和位置应根据水工建筑物试验目的及试验方案决定。
2 在水库底基岩进行人工爆破激振时，应保证爆破点与水工建筑物的距离，能够清晰区分通过库水传播和通过库底基础传播的激振波。
3 重复爆破时宜考虑多次爆破的一致性。
4 在坝前库水中进行小药量水爆试验，炸药用量宜取5～10kg，水深宜为5～10m，爆点至坝距离宜不小于100m。宜控制试体振动最大加速度不大于20cm／s²，以确保大坝建筑物的安全。
5.5.4 施加初位移的自由振动测试应符合下列要求：
1 应根据试验目的布置拉线点。
2 拉线与试体连接部分应能够整体传力到试体上。
3 每次测试时应记录拉力数值和与试体轴线间的夹角。
4 施加初位移时不应使试体出现损坏。
5.5.5 敲击法试验时应符合下列要求：
1 应根据试验感兴趣频段的范围，选用钢锤头、橡胶锤头或其他高分子材料制成的锤头。
2 敲击法试验宜重复多次敲击，每次敲击力宜保持一致并确保不造成试体的损坏。
3 根据试验的方便程度和测试仪器的情况，敲击法试验可按多点敲击激振，布置单点测试响应进行。也可布置多点测试响应，单点敲击或布置多点测试响应，多点敲击等方式进行。

5.6 试验数据处理

5.6.1 数据采样间隔应符合采样定理的要求。
5.6.2 时域数据处理应符合下列要求：
1 应对试验数据的零点漂移、记录波形、记录长度和标定值等进行检验和处理。
2 按自由衰减曲线求取试体自振频率时，不应取用突断衰减的最初两个波。宜在记录曲线上比较规则的波形段内取有限个周期的平均值计算。
3 试体结构阻尼比宜按自由衰减曲线求取，在稳态正弦激振时宜根据实测后的共振曲线采用半功率点法求取。
5.6.3 频域数据处理宜符合下列要求：
1 对频域中的数据宜采用滤波、零均值化等方法进行处理。
2 试体的自振频率宜采用自谱分析或傅里叶谱分析方法求取。
3 试体的阻尼比宜采用自相关函数分析，曲线拟合法或半功率点法确定。
4 试体的振型，宜采用自谱分析、互谱分析或传递函数分析方法确定。
5.6.4 经过试验数据处理后，应提供试体的动力反应最大幅值、时程曲线、频谱曲线，并根据需要提供主要的自振频率、阻尼比和振型等分析结果。
5.6.5 对于复杂试体的试验数据，应采用多种方法进行综合分析。
5.6.6 试验报告的主要内容应符合附录D的要求。

5.7 试验的安全措施

5.7.1 试验场地内应划分出危险区。试验时，一切人员均必须撤离危险区。
5.7.2 非试验工作人员严禁靠近试验区。
5.7.3 试验人员在经过陡峻危险地段布设测点时，必须加带保护绳。
5.7.4 制定试验方案，应包括安全防护措施的内容。
5.7.5 激振设备、测试仪器的运输、吊装、试验过程中，必须遵守国家现行的有关安全规程。
5.7.6 起振机设备和测试仪器应设置接地装置，宜设置稳压、调压设备。
5.7.7 起振机设备地脚螺栓应埋设牢固。起振机在安装之前应进行检查，在经过试机后，方可吊装就位。
5.7.8 起振机偏心框内放置的配重铅块应固定，必须防止运转时铅块甩出伤人。
5.7.9 爆破材料中的炸药和雷管属危险品，在保管、运输和作业中，应严格遵守GB 6722的有关规定。
5.7.10 爆破药量和位置选取，应确保周边建筑物及设施、岸坡等的安全，避免对生态环境的不利影响。
5.7.11 坝前库水中进行小药量水爆试验，宜选用乳胶炸药，对炸药和雷管应采取有效的防水措施。
5.7.12 初位移法测试中应采取以下措施：
1 拉线与试体和测力计的连接应可靠，拉线绞车应设保护装置。
2 应采取防护措施，防止断线伤人。

附录A 结构模型试体设计的相似比尺

A.0.1 结构模型的设计应满足物理、几何以及边界条件的相似要求。
A. 0.2 水工建筑物模拟地震振动台试验模型设计，考虑水与结构相互作用时，宜按表A. 0.2相似比尺计算相似关系。

A. 0.3 采用人工质量模拟的强度模型时，应按表A. 0.3中人工质量模拟的模型的相似比尺计算相似关系。

附录B 模型材料弹性模量测试方法

B.0.1 弹性模型材料的弹性模量测试宜采用敲击固端悬臂梁的方法进行，如图B. 0.1所示。

B. 0.2 悬臂梁长度应大于其截面尺寸10倍以上。
B.0.3 悬臂梁应采用粘接性能良好的粘结剂固定于大体积基座上，基座的质量要大于悬臂梁质量100倍以上。
B.0.4 测试传感器可选用非接触式动态位移计或应变片。
B. 0.5 悬臂梁的基频与弹性模量的关系按式(B.0.5)计算：

附录C 土石坝模型动力试验的相似比尺

附录D 试验报告的主要内容

1.参加人员
2.工程概况与试验目的
3.试验方案
4.试验设备与测试仪器
5.数据处理与分析
6.试体动力特性
7.试体动力响应
8.结论
9.参考文献

标准用词说明

中华人民共和国水利行业标准
水工建筑物抗震试验规程

SL 539-2011
条 文 说 明

1 总 则

1. 0.1 编制本标准的目的是为在进行水工建筑物抗震试验时有统一的试验准则，保证试验的质量和测试结果的一致性与可靠性。
1.0.3 本标准不适用于有特殊要求的研究性试验。
1.0.4 本标准提及的设备与仪器均以国家计量部门的标准规定为准，但由于仪器设备随工业发展、新产品向高、新功能流向市场，更新速度很快，所以只要满足有关规定的要求下，可选用精度更高的仪器设备。

3 试体的设计和制作
3.1 一般规定

3.1.2、3.1. 3 为保证试验结果的真实性，除对材料的要求外，模型必须满足与原型结构相似的几何、物理、力学条件。相似比尺可按方程式分析法或量纲分析法确定，常用相似比尺可按附录A取用。
3.1.4 由于安全和经济的原因，很难采用其他的液体进行液固动力耦合的试验，比较可行的方法是采用天然水作为库水进行试验，因此考虑水与结构动力相互作用试验的模型材料密度应与原型相同。
3.1.6 传感器的安装、导线的布置应不对模型的动力响应产生大的影响。如果模型材料的弹模较低，应变片粘贴的胶水可能会对模型产生局部刚化，此时除可以选择刚化弹模较低的胶水尽量减少刚化影响，尚应测试模型的刚化系数，并用测试所得的刚化系数对模型应力进行修正。刚化系数的确定对与动力试验相同的模型材料，可以采用静力拉伸或纯压试验方法确定。

3 试体的设计和制作
3.1 一般规定

3.1.2、3.1. 3 为保证试验结果的真实性，除对材料的要求外，模型必须满足与原型结构相似的几何、物理、力学条件。相似比尺可按方程式分析法或量纲分析法确定，常用相似比尺可按附录A取用。
3.1.4 由于安全和经济的原因，很难采用其他的液体进行液固动力耦合的试验，比较可行的方法是采用天然水作为库水进行试验，因此考虑水与结构动力相互作用试验的模型材料密度应与原型相同。
3.1.6 传感器的安装、导线的布置应不对模型的动力响应产生大的影响。如果模型材料的弹模较低，应变片粘贴的胶水可能会对模型产生局部刚化，此时除可以选择刚化弹模较低的胶水尽量减少刚化影响，尚应测试模型的刚化系数，并用测试所得的刚化系数对模型应力进行修正。刚化系数的确定对与动力试验相同的模型材料，可以采用静力拉伸或纯压试验方法确定。

3.2 弹性模型材料制作与参数测试

3.2.1 弹性模型主要用于研究原型结构的弹性性能，它和原型的几何形状直接相似，模型材料并不一定要和原型材料相似，可以用均匀的弹性材料制成。由于是研究结构弹性阶段的工作性能，模型的比例可不选得很大，对于大坝而言，一般为选定模型坝高1m左右。弹性模型不能够预计原型结构开裂后的性能，同样也不能预计实际结构所发生的许多其他的非弹性性能以及结构的破坏状态。
3.2.4 由于弹性模量与频率的关系是基于固端悬臂梁公式推导的，因此悬臂梁的长度大于其截面尺寸10倍时，可以认为试件已接近悬臂梁，测试误差较小。如果基座质量不大于悬臂梁100倍之上，由于悬臂梁试条与基座相互作用，会降低悬臂梁频率测试精度。

3.3 破坏模型材料制作与参数测试

3.3.2 破坏模型也称为极限强度模型或仿真模型。它可以用与原型材料应力应变曲线相似的模型材料制成，但对材料模拟要求比较严格。它可以在全部荷载作用下获得结构各个阶段直至破坏全过程反应的数据资料。由于破坏模型具有非线性性质，叠加原理不再适用，施加于模型的各类荷载大小、施加顺序及阻尼效应等要能够代表原型实际工况。
3.3.6 根据模型相似比尺，当要求使用高密度材料增大模型试体材料的密度时，可采用人工质量模拟的方法，即在试体上附加适当的质量。按试体自身的特征，注意人工质量在试体上的作用位置与分布情况。附加的质量块必须牢固地铆紧，保证在振动时不会松动，以免造成对测试干扰，影响试验数据。当然更不能使质量块产生位置上的移动。
3.3.7 微粒混凝土用作模拟钢筋混凝土或预应力混凝土结构混凝土的理想材料。微粒混凝土是用粒径为2.5～5.0mm的粗砂代替普通混凝土中的粗骨料，用0.15～2.5mm的细砂代替混凝土中的细骨料，并以一定的水灰比及配合比组成的新型模型材料。微粒混凝土不等于通常的砂浆，经过材料试验，它的力学性能和级配结构与普通混凝土有令人满意的相似性，能满足混凝土破坏模型的相似要求。
影响微粒混凝土力学性能的主要因素是骨料含量的百分比与水灰比。在设计级配时要考虑模型的比例尺度、微粒混凝土的强度、模型保护层的厚度、模型混凝土的和易性和在模型中与模型钢筋的粘结性能。一般首先要满足弹性模量，极限强度和极限应变的要求。
3.3.9 模型钢筋的应力应变特性是决定结构模型非弹性性能的主要因素。必须充分重视模型钢筋材料性能的相似要求，主要考虑的有钢筋的屈服强度、极限强度、弹性模量等参数，此外，钢筋应力-应变曲线的形状，包括屈服台阶的长度、硬化段和极限延伸率等都应尽量和原型结构钢筋的相应指标相似。
3.3.11 模型材料力学性能试验和相应得到的各强度值是确定试验各阶段试体实际强度的必要手段，因此，“各类模型材料试件均应与试体同批同时制作，并应在同样条件下进行养护。”材料试验应与结构试体试验同期进行。

3.4 混凝土坝模型材料

3.4.1 “混凝土坝模型制作的材料密度宜与大坝混凝土的密度相等”，主要是考虑用天然水模拟水库的要求。由于重力坝的动力响应以前三阶振型为主，设计重力坝模型动力试验时，其前三阶固有频率要在试验设备的频率范围之内。拱坝的模态比较密集，动力响应以前五阶振型为主。拱坝的模型动力试验，其前五阶固有频率要在试验设备的频率范围之内，以保障模型试验的精度。
3.4.3、3.4.4 混凝土坝破坏模型材料一般可采用硫酸钡混合材料、石膏混合材料、水泥砂浆混合材料。混凝土坝模型破坏试验，一般情况下先发生抗拉破坏，随着荷载不断加大，裂缝开裂程度增加，最后发生抗压强度不够，而发生抗压破坏。因此模型材料拉压强度相似尤为重要。

3.5 土石坝模型材料

3.5.1 进行土石坝动力模型试验的目的主要是：
(1)通过土石坝动力模型试验，所得有关模型坝的动力特性、动力反应性状等资料，可以作为验证和改进土石坝地震动力反应计算模式、分析方法和计算程序的基本资料。
(2)通过土石坝动力模型试验相似比尺，将模型试验结果推广到原型坝上的原理和试验方法。通过土石坝大型动力模型试验，研究土石坝的动力特性、地震动力反应性状和破坏机理，同时探讨土石坝的抗震性能。
土石体的静、动工程力学特性十分复杂，特别是其压硬性及在剪应变很小(γ≤1.0×10^-5)即表现出的非线性，加上土石体骨架不稳定，在剪切作用下，将出现胀(缩)性及变形的滞变性。这些性质随土石料的矿物成分、颗粒形状、粒径、密度、饱和状态、应力状态、加荷水平和荷载频率、历时和历史等的不同而变化。目前还缺乏能全面考虑这些特性和影响因素的土石料本构关系模式，特别是土石料的动力本构关系研究更不成熟。因此，要研制出一种能考虑上述土石料力学特性相似的模型材料，无论在技术方面还是时间和经费方面目前都十分困难。因此，一般对原型土石坝的堆石材料，采用土工试验规程缩尺方法，配制模拟材料制作土石坝模型。
3.5.2 由于难以找到一种能够模拟土石料复杂力学特性的材料，模型试验中常采用实际坝体的土石料作为原型坝堆石料的模拟材料。由于土石料性质的复杂性，土石坝动力模型试验的相似比尺是需要解决的难题。
表1给出了线弹性体理想动力模型和忽略重力影响的线弹性体动力模型及土石料动力模型的相似比尺比较。

4 模拟地震振动台动力试验
4.1 一般要求

4.1.1 利用模拟地震振动台对试体进行动力特性和动力反应的试验，可评价结构的抗震性能和抗震能力。模拟地震振动台是20世纪60年代中期发展起来的地震动力试验设备，它通过台面的运动对试体或结构模型输入地面运动，模拟地震对结构作用的全过程，进行结构或模型的动力特性和动力反应试验。其特点是可以再现各种形式的地震波形，可以在试验室条件下直接观测和了解被试验试体或模型的震害情况和破坏现象。
目前国内主要振动台技术性能指标如下：
(1)中国水利水电科学研究院振动台见图1，主要技术参数如下：

台面尺寸：5m×5m；
频率范围：0～120Hz；
最大模型重量：20t；
最大位移：X向：±40mm；Y向：±40mm；Z向：±30mm；
最大速度：X向：400mm／s；Y向：400mm／s；Z向：300mm／s；
最大加速度：X向：1.0g(满载)；Y向：1.0g(满载)；Z向：0.7g(满载)；
最大倾覆力矩：35 t·m。
控制系统已经升级为数控系统。
(2)同济大学地震模拟振动台见图2，主要技术参数如下：

台面尺寸：4m×4m；
频率范围：0.1～50Hz；
最大模型重量：25t；
最大位移：X向：±100mm，Y向：±50mm，Z向：±50mm；
最大速度：X向：1000mm／s：Y向和Z向：600mm／s；
最大加速度：X向：4.0g(空载)，1.2g(负载25t)；
Y向；2.0g(空载)，0.8(负载25t)；
Z向：4.0g(空载)，0.7g(负载25t)。
最大重心高度：台面以上3000mm；最大偏心：距台面中心600mm。
(3)中国建筑科学研究院振动台见图3，主要技术参数如下：

台面尺寸：6m×6m；
频率范围：0～50Hz；
标准模型重量：60t；
最大模型重量：80t；
最大位移： X向： ±150mm； Y向： ±250mm； Z向：±100mm；
最大速度：X向： 1000mm／s；Y向： 1200mm／s；Z向：800mm／s；
最大加速度：X向：1.5g；Y向：1.0g，Z向：0.8g；
最大倾覆力矩：180 t·m。
(4)重庆交通科研设计院的地震模拟试验台阵系统由一个固定台和一个移动台组成台阵的大型高性能三轴向地震模拟试验台阵系统，见图4。系统具有三种模式的地震模拟试验能力：①两台独立工作模式；②两台合成一体工作模式；③两台作关联运动的台阵工作模式。主要技术参数见表2。

(5)中国地震局工程力学研究所振动台见图5，主要技术参数如下：

台面尺寸：5m×5m；
频率范围：0.5～40Hz；
最大模型重量：30t；
最大位移：水平：±80mm；竖向：±50mm；
最大速度：水平：±600mm／s；竖向：±300mm／s；
最大加速度：水平：±1.0g；竖向：±0.7g；
最大倾覆力矩：75t·m。

4 模拟地震振动台动力试验
4.1 一般要求

4.1.1 利用模拟地震振动台对试体进行动力特性和动力反应的试验，可评价结构的抗震性能和抗震能力。模拟地震振动台是20世纪60年代中期发展起来的地震动力试验设备，它通过台面的运动对试体或结构模型输入地面运动，模拟地震对结构作用的全过程，进行结构或模型的动力特性和动力反应试验。其特点是可以再现各种形式的地震波形，可以在试验室条件下直接观测和了解被试验试体或模型的震害情况和破坏现象。
目前国内主要振动台技术性能指标如下：
(1)中国水利水电科学研究院振动台见图1，主要技术参数如下：

台面尺寸：5m×5m；
频率范围：0～120Hz；
最大模型重量：20t；
最大位移：X向：±40mm；Y向：±40mm；Z向：±30mm；
最大速度：X向：400mm／s；Y向：400mm／s；Z向：300mm／s；
最大加速度：X向：1.0g(满载)；Y向：1.0g(满载)；Z向：0.7g(满载)；
最大倾覆力矩：35 t·m。
控制系统已经升级为数控系统。
(2)同济大学地震模拟振动台见图2，主要技术参数如下：

台面尺寸：4m×4m；
频率范围：0.1～50Hz；
最大模型重量：25t；
最大位移：X向：±100mm，Y向：±50mm，Z向：±50mm；
最大速度：X向：1000mm／s：Y向和Z向：600mm／s；
最大加速度：X向：4.0g(空载)，1.2g(负载25t)；
Y向；2.0g(空载)，0.8(负载25t)；
Z向：4.0g(空载)，0.7g(负载25t)。
最大重心高度：台面以上3000mm；最大偏心：距台面中心600mm。
(3)中国建筑科学研究院振动台见图3，主要技术参数如下：

台面尺寸：6m×6m；
频率范围：0～50Hz；
标准模型重量：60t；
最大模型重量：80t；
最大位移： X向： ±150mm； Y向： ±250mm； Z向：±100mm；
最大速度：X向： 1000mm／s；Y向： 1200mm／s；Z向：800mm／s；
最大加速度：X向：1.5g；Y向：1.0g，Z向：0.8g；
最大倾覆力矩：180 t·m。
(4)重庆交通科研设计院的地震模拟试验台阵系统由一个固定台和一个移动台组成台阵的大型高性能三轴向地震模拟试验台阵系统，见图4。系统具有三种模式的地震模拟试验能力：①两台独立工作模式；②两台合成一体工作模式；③两台作关联运动的台阵工作模式。主要技术参数见表2。

(5)中国地震局工程力学研究所振动台见图5，主要技术参数如下：

台面尺寸：5m×5m；
频率范围：0.5～40Hz；
最大模型重量：30t；
最大位移：水平：±80mm；竖向：±50mm；
最大速度：水平：±600mm／s；竖向：±300mm／s；
最大加速度：水平：±1.0g；竖向：±0.7g；
最大倾覆力矩：75t·m。

4.2 模拟地震振动台

4.2.1、4.2.2 一般振动台的控制系统包括模拟控制和数字控制两部分。模拟控制部分是系统在线控制的基本单元，它由位移、速度和加速度三参量输入和反馈组成的闭环控制系统，能产生各种频率和各种形式的波形，可直接使用地震的强震记录。数控系统是实现数字迭代提高台面振动波形对期望波形模拟精度的关键部分，具有对输入波形的时间历程在时域上进行压缩或延长、对加速度幅值进行扩大或缩小的调整功能，能实现地震波的人工再现、减小波形失真，提高试验精度。目前已有先进的振动台已经实现全数字控制，极大提高了试验精度和减少了人工操作难度。
一般情况下，振动台迭代5次，已能满足试验精度，过多的迭代次数会导致试体的损伤，要尽量避免。
4.2.3 在振动台台面一定的载重情况下，如果要求加振器的行程大，则其最大工作频率要降低，反之当要求最大工作频率提高时，则行程要减少，加振器的特性曲线限制了振动台的工作范围。当位移大于80mm时，工作频率很少能超过50Hz，而允许高频率的振动台往往位移量就很小，这说明加振器的大位移与高频率不易兼得，所以选用振动台试验时，必须注意其工作频率范围和允许的最大位移量。
为满足试验的目的要求，达到预期的试验结果，模型地震振动台试验必须按振动台设备的台面尺寸、载重、运动参数等技术指标来确定模型试体的尺寸、自重、加载时间历程与加速度幅值。使得整个试验能充分利用振动台的性能发挥设备效率，又能完成试验任务获得必须的技术参数与试验数据。

4.3 试体安装

4.3.5 由于振动台试验是通过台面输入加速度达到对试体施加地震荷载的要求，为此试体必须建造在刚性的底梁或底板上，并与底梁或底板有牢固的连接，保证台面输入的地震波能正确传递和作用到试体上。试体与振动台台面连接件的最低固有频率要大于感兴趣的试体的上限频率，否则会降低试验的精度。一般试体与振动台台面连接件为螺栓，螺栓可以认为是一种弹簧，其长度越长则刚度越低，因此要尽量减少连接螺栓的长度，尽可能增加连接螺栓的数量。

4.4 测试系统

4.4.1 测试系统应根据试验要求的动力特性范围来选择是指需要测试试体的几阶振型参数，以确定侧试仪器的使用频率范围以及分析处理的方法；根据动力反应幅值来选择是指需测量的最大反应幅值，是稳态反应还是瞬态反应，最大可测幅值，动态范围，分辨率一定要能满足试验要求。根据所需的测试物理量来选择是指需要测量的是什么运动参数、位移、速度、加速度或应变等，是绝对量还是相对量。
4.4.2 测试系统的使用频率范围选定，由于地震过程是一个瞬态过程，为了在各反应记录中能真实记录下来，“测试系统的适用频率范围，其下限频率宜低于试验用地震动输入最低主要频率的1／10。”对于弹性试验上限频率，一般远大于振动台的使用上限预率，故规定“应高于地震动输入的最高有效频率的2倍”。“对于破坏试验上限频率宜适当提高”，以便捕捉到破坏瞬间的响应。
4.4.4 分辨率是指测试仪器可能测出的被测量振动的最小变化值。

4.5 加载方法

4.5.2 白噪声是具有一定带宽的连续频谱的随机信号。它与正弦波连续扫描激振过程在时间历程上有很大区别，这种宽带随机过程是无规则的，具有较宽的频谱，在白噪声激励下，能得到试体的频率响应函数。白噪声激振法的优点是测量速度快，尤其对复杂的试体模型更为突出。白噪声振动幅值控制在设计水平地震动峰值加速度的20％以下，在合适的信噪比下，不造成试体的损伤。
采用振动台输入等幅加速度变频连续正弦波对试体进行正弦扫描激振，使试体产生与振动台相同频率的强迫振动，当输入正弦波频率与试体的固有频率一致时，试体处于共振状态，随着变频率正弦波的连续扫描，可得试体的各阶自振频率和振型，得到试体的动力特性。在正式加载试验前，为防止输入过高的加速度幅值造成试体的开裂或过大的变形，应控制输入幅值的大小，因此“正弦扫频的振动幅值宜控制在设计水平地震动峰值加速度的10％以下”。同时必须注意振动台噪声电平的影响，防止由于噪声的干扰对试验结果带来误差。

4.7 试验数据处理

4.7.3 振动加速度波形通过积分求得速度波形，速度波形求得位移波形等，即使是较小的波形基线移动量，在积分运算中的影响也是很大的，使积分运算结果产生较大的偏差。因此，尚需用加速度波形通过二次积分求得位移波形时，必须做好消除趋势项和滤波处理。
4.7.4 试体动力反应的最大值、最小值和时程曲线等都是分析试体抗震性能和评价试体抗震能力的主要参数，试体的自振频率、振型和阻尼比是试体动力特性的基本特征，试验数据分析后需提供这些数据。

4.8 试验的安全措施

4.8.1 试验过程中可能会出现振动台自激，突然停电或模型发生意外破坏等各种不安全因素，因此要设定危险区，试验过程中所有人员要远离危险区。防止模型上外加荷重块的移位或者甩出伤人。
4.8.5 起吊缆绳使用一段时间后，会产生损伤，满足不了额定的起吊重量。试验室的起重吊车起吊时，要特别注意起吊缆绳的质量检查，使用没有损伤的起吊缆绳，并做到定期更换起吊缆绳。
4.8.6 从振动台吊离试体时，如果不仔细检查还有个别螺栓没有拆除的话，起吊时会造成振动台、吊车和试体的损坏，严重时会造成人身事故，因此要注意检查是否所有的试体与振动台台面连接的螺栓都已拆除。
4.8.8 试验时可能使用容易挥发的胶水，木材等易燃物品，试体加工时可能还要使用电焊、气割等，因此要高度重视防火安全，试验室要配备足够数量的防火器材，并建立和严格执行防火规章制度。

5 原型动力试验
5.1 一般要求

5.1.1、5.1.2 一般振源有平稳随机脉动、稳态正弦波、自由衰减振动以及人工爆破激振。振源激振的幅值应大于记录仪器的噪声。试验信号与噪声的比值一般大于5。

5 原型动力试验
5.1 一般要求

5.1.1、5.1.2 一般振源有平稳随机脉动、稳态正弦波、自由衰减振动以及人工爆破激振。振源激振的幅值应大于记录仪器的噪声。试验信号与噪声的比值一般大于5。

5.2 试验前的准备

5.2.2 通过计算原型水工建筑物的动力特性和动力响应，可以有助于识别试验的准确结果，选择或设置测试设备的灵敏度。需测试原型水工建筑物多个振型时，通过必要的计算确定测点的数量及其位置，以免测点太少或位置不当，得不到各阶振型的最大值及拐点处。

5.3 试验方法

5.3.1 环境振动法属于稳态随机激振法，利用地面的常时环境振动作为振源，激起试体结构的振动，从中获得试体的动力特性，是获得试体基频最简便的试验方法。由于试体处在微弱振动状态，要求测试仪器有高的分辨率。
5.3.2 稳态正弦激振法是利用起振机产生正弦激振力，在结构上部或基底迫使试体产生振动的试验方法，可以获得多个振型参数、共振曲线等。多台起振机可以进行同步同向、反向激振，激起结构的对称、反对称振型。在试体结构两端布设振源时，施以反向同步，则可获得试体的扭转振型参数。
5.3.5 初位移法是在试体某部位采用张拉的方法，使试体获得静态位移，然后突然释放而获得第一振型的衰减时程曲线的试验方法，可获得基本振型参数。如果测出张拉力，还可以获得试体的整体刚度。

5.4 激振设备与测试仪器

5.4.3 在测试瞬态过程时，由于测试仪器本身的瞬态响应，将会使测试结果畸变。为减少波形畸变，一般来说在使用频率的下限为被测振动中最低频率分量的1／10以下，上限为10倍以上，就可满足要求。
5.4.4 测试仪器的最大可测幅值是指保证一定的线性精度下可以测量的最大幅值，包括加速度、速度或位移。
5.4.5 横向灵敏度是在与传感器敏感轴垂直的任意方向受到单位激励时，传感器获得的信号输出量。显然横向灵敏度过大会影响测试精度，故规定“传感器的横向灵敏度应小于0.05”。

5.5 试验要求

5.5.1 随机脉动测试有良好的接地措施，是确保脉动测试精度和效果的重要措施。“试验时测试记录时间不应少于30min，在测试阻尼时不应少于60min”，是为了确保测试数据有足够长度，便于数据处理时采用多次平均消除随机误差的措施，提高测试数据的信噪比。
5.5.2 正确选择起振机的位置，合理选择激振力，能有效提高测试数据的信噪比。
5.5.3
1 基岩爆破波与地震波的差别在于爆破波持时短、频率高。爆破波用于模拟地震的一般方法是，采用多点毫秒延时起爆，并采用大药量以降低频率。爆破点与试体的距离以1km左右为宜，用药量在500～1000kg为宜，建筑物基础的振动量控制在1～2cm／s²。爆破点的位置可根据试验场地条件布置，可在大坝正前方库底基岩，或大坝后方的基岩内。
2 主要是为了进行试验数据处理方便和进行水工建筑物动力分析更为可靠的要求。
4 坝前库水中小药量进行水爆试验，其测试数据信噪比较高，安全性较高，也比较容易实施。为确保大坝建筑物的安全，“宜控制试体振动最大加速度不大于20cm／s²”，这是根据国内多次试验得出的经验容许值。
5.5.5 敲击法试验时，选用钢锤头可以激起较高频率的响应，橡胶锤头其激振能量主要分布在低频段，可以激起低频的响应。

5.7 试验的安全措施

5.7.1、5.7.2 本条是对安全措施的一般要求。在现场进行原型动力试验比室内试验埋藏更多隐患。现场环境复杂；起振机体积大，笨重；人工大药量爆破试验中爆破材料的炸药和雷管属危险品，在吊运、安装、试验过程中容易出现问题。为避免事故的发生，“试验场地内应划分出危险区。试验时，一切人员均必须撤离危险区”。
5.7.3 “试验人员在经过陡峻危险地段布设测点时，必须加带保护绳”，以防失误时出现人员伤亡事故发生。
5.7.5 现场安装起振机要稳定、可靠。试验前检查起振机的运转状态，偏心配重校对，安装起振机的连接等，检查后调装的钢绳也要检查。进入现场的工作人员必须遵守现场安全规定。
5.7.6 是针对稳态正弦起振机试验时提出的几项具体安全措施。考虑水电工程现场发电的电源往往电压偏高，不稳定，除加稳压设备外，尚可加调压器，以免烧毁起振机设备和测振仪器。还要注意加强安全保护措施，防止起振机运转时起振机偏心框内放置的配重铅块甩出伤人。
5.7.9、5.7.10 是针对人工大药量爆破试验时提出的几项具体安全措施。其中特别强调应严格遵守《爆破安全规程》 (GB 6722-2003)的有关规定，确保水工建筑物、周边建筑物和环境的安全，并留有较大的安全系数。
5.7.11 对炸药和雷管应采取有效的防水措施，以及操作人员在引爆前应撤离危险区，以保障试验人员的安全。