随着震害经验的不断积累,人们逐渐认识到地震时的地面运动是多维的,不论是对称结构,还是偏心结构都有可能产生扭转震动破坏。在进行结构的抗震试验分析时仅考虑单向分量是不够的,还应考虑多分量对结构的影响。因此,双向拟动力试验是今后结构拟动力试验方面的一个重要发展方向。本课题源于目前重点研究的多维抗震试验,对我校教育部结构重点试验室引进美国MTS公司的双向拟动力设备系统进行第一次验证试验。本次双向拟动力试验方法为平面内双向正交水平地震力作用下的结构拟动力试验研究,即在进行计算时只考虑平面内的两个位移分量和一个转动分量,而刚体运动的几何非线性与刚体的竖向位移分量将被忽略。本文研究了此套双向拟动力试验软件的控制计算方法,具体包括运动方程的建立及求解,几何计算模型的建立,施加长度的确定,恢复力、扭矩的求解,并对一个普通的两层钢框架结构进行1/3缩尺试件设计,取其一层钢框架结构进行各种工况下的双向同步拟动力试验研究。同时采用SAP2000有限元软件对此单层钢框架模型进行时程分析,获得结构在各种工况下的位移,加速度,恢复力等计算结果,对比试验结果和数值模拟结果来验证该套系统设备的实用性。