易液化场地放大效应简化分析与地震动强度指标比较研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kangyue_1314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来全球强震频发,破坏性灾害现象严重,饱和砂土液化是其中突出的场地灾害问题,而提高液化灾变评估精度是减轻液化灾害的重要途径,因此研究液化灾变评估具有重要意义。液化灾变评估精度取决于地震动强度指标计算的精度和地震动强度指标与液化灾变之间相关性的优劣。一方面放大效应对计算一定深度处的地震动强度指标有着重要影响,但根据以往研究可知,现今工程上常用的放大效应公式精度不高,数值方法中参数的选择和使用对于工程人员来说又太过复杂,因此有必要建立精度较高又便于工程人员应用的放大效应简化算法;而在另一方面,现今常用的评估液化灾变的地震动强度指标CSR在一些情况下预测值与实际值差异显著,因此有必要比较不同地震动强度指标对地震灾变表征能力的高低,然后选择最优地震动强度指标来描述地震灾变。针对以上问题,本文在基岩上水平粘弹性地基波动传递函数的基础上,进一步考虑应变和孔压造成的非线性对土体剪切刚度的影响,建立了物理意义更明确的易液化地基地震动放大函数。开展了系列离心机振动台模型试验,验证了该简化放大函数的正确性,比较了不同地震动强度指标对地震液化灾变的评价性能,建立了便于工程人员使用的放大效应简化方法。主要内容与创新性发现如下:(1) 用剪应变和超静孔压比改进了刚性基岩/弹性基岩上各向同性小阻尼粘弹性单层土体受谐波激励下的波动理论解,并根据改进公式建立多种地震动强度指标的深度折减系数曲线表达式;(2) 开展了6个不同土类、不同厚度、不同输入激励的离心机振动台试验,验证了改进公式在中低频、中小震、土层厚度小于30 m条件下,其计算值与实际放大情况较为一致,并比改进前的公式更接近实际情况;(3) 基于振动台台面地震动强度指标模型和多种地震动强度指标的深度折减系数曲线建立地表地震动强度指标模型,提出用孔隙比函数和体变势函数归一不同振动事件初始密实度不同对孔压和沉降的影响,并基于振动台台面地震动强度指标模型,分析了不同地震动强度指标与地震灾变参数的相关性高低;基于地表地震动强度指标与地震灾变的关系分析了不同地震动强度指标表达的液化阈值问题;(4) 对于原场,提出近地表30 m土层范围的平均剪应变γAA以及最大深度平均超静孔压比ru,max的计算方法,对金银岛井下台阵的6次地震动记录进行放大效应计算,验证改进公式作为地震动放大效应简化算法在原位的适用性。
其他文献
目前规程推荐的网架结构形式,从结构的几何边缘到中心区域,杆件的拓扑一般是相同的。由于网架结构不同区域受力相差很大,从结构优化来看,采用整体相同的杆件拓扑形式,材料将
土钉支护以其经济可靠、施工快速简便的优点,近年来土钉支护结构在各种工程项目中国得到了广泛的应用。但国内外对土钉支护结构的研究还不深入,由于其工作原理尚有许多不甚明
本文设计并实现了挤扩支盘桩-土-框架结构动力相互作用体系的振动台模型试验(支盘桩试验)。试验中考虑并解决了模型相似设计和土体边界条件模拟这两个公认的难题,采用三层分
碳纤维作为一种新型的高强,高性能结构材料在土木工程领域中已有应用,特别是在工程结构的加固中具有巨大的应用前景。但是采用普通粘贴CFRP片材进行抗弯加固的方法存在诸多问
深部岩体处于较高的地应力和高瓦斯条件的环境中,由于受到高地应力特别是侧向高应力的作用。在深部岩体中采用松动爆破,岩体处于高地应力和爆炸冲击荷载共同作用,两种荷载相
论文结合自锚式悬索.斜拉组合结构体系桥梁的特点,以世界首座自锚式悬索-斜拉组合结构体系桥梁为背景,基于地震响应分析理论和方法,对自锚式悬索.斜拉组合结构体系桥梁的固有
位于饱和软土的盾构隧道施工中,同步注浆的管片外围通常由泥浆、注浆浆液或地下水包裹,造成局部浸泡在液态环境中,管片从而产生了上浮,超大直径隧道由于断面大更易上浮,尤其是在穿
近来,越来越多的高层建筑都采用了型钢高强混凝土结构。这种结构形式可以更好的发挥型钢、混凝土的性能。框架节点是框架传力的枢纽,是保证结构承载力和刚度的重要部位,是建
非线性振型叠加法是以拟力法、振型叠加法和状态空间法为基础发展起来的一种新的动力分析方法,由于拟力法中对结构所受弹性力的处理,使由材料非线性导致耦合的结构运动方程能
学位