理論分析和震害現(xiàn)象表明，高層建筑物結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應由于地面質(zhì)量間運動的差別，可使地面的每一部分不僅產(chǎn)生平動分量，而且產(chǎn)生轉(zhuǎn)動分量。這種轉(zhuǎn)動分量迫使高層建筑物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，還可能會發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動。震害表明，扭轉(zhuǎn)作用會加重結(jié)構(gòu)的破壞，造成地表和建筑物的破壞。
同時隨著震害經(jīng)驗的不斷積累，人們逐漸認識到在進行抗震分析時僅僅考慮單分量作用是不夠的，多分量對結(jié)構(gòu)的影響是不可忽視的。然而現(xiàn)今的地震記錄中，實際可靠的地震動轉(zhuǎn)動分量記錄的強震觀測還沒有獲得突破。
步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)，通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，也可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度。由于步進電機獨特的工作方式，本設計對步進電機實現(xiàn)角位移控制，通過電機運動產(chǎn)生的角位移分量模擬地震時對高層建筑物的扭轉(zhuǎn)分量，模擬地震對建筑物的破壞程度，對地震旋轉(zhuǎn)振動臺的模型進行了初步探究。
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