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在对超重力离心模拟与实验装置的地下设备基础进行模态分析以获得结构动力特性的工程设计中，由于设备基础埋置较深，须充分考虑侧面土对结构的约束作用。根据不同层土的性质，采用线性的弹簧单元模拟设备基础与土各接触面的边界条件，并采用了旁压试验等5种不同依据对弹簧刚度进行取值。5组模型计算结果规律近似，结果的离散偏差较小，使模态分析结果更为可靠。进一步对设备基础结构侧面的边界弹簧的刚度进行了敏感性分析，并额外通过补充切向弹簧考虑了土对设备基础结构切向约束的因素。通过结果数值，更全面地把握了侧土边界在本项目中对模型机、重载机、高速机各段超重力离心机设备基础结构的体系自频的影响能力，从而以引导工程设计，避免无效的造价投入。