【摘 要】
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国内外地震灾害资料表明,可液化场地在地震作用过程中容易发生液化现象。与传统地下结构相比较,地下综合管廊断面面积较小,埋深较浅,更容易受到土体液化的影响。针对地下综合管廊面临的场地地震液化问题展开研究,这不仅有助于分析地震作用过程中的管廊变形、受力以及土体液化和变形规律,还有助于开展相关抗震设计工作。因此本文以可液化场地中的地下综合管廊为研究对象,进行了地震响应规律、土与管廊结构地震相互作用简化分析
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国内外地震灾害资料表明,可液化场地在地震作用过程中容易发生液化现象。与传统地下结构相比较,地下综合管廊断面面积较小,埋深较浅,更容易受到土体液化的影响。针对地下综合管廊面临的场地地震液化问题展开研究,这不仅有助于分析地震作用过程中的管廊变形、受力以及土体液化和变形规律,还有助于开展相关抗震设计工作。因此本文以可液化场地中的地下综合管廊为研究对象,进行了地震响应规律、土与管廊结构地震相互作用简化分析方法以及抗液化措施效果研究,主要研究内容和结论如下:(1)借助FLAC3D有限差分软件建立动力时程分析模型,研究了液化土侧向流动效应、地震波特性以及结构埋深等因素对地下综合管廊地震响应的影响规律。结果表明:三种因素对可液化场地中的地下综合管廊地震响应(超孔压比、位移和应力等)的影响是较大的。可液化层顶部倾角越大,管廊和地表土体在地震作用过程中产生的水平位移值越大,但管廊承受的主应力和剪应力逐渐被削弱;地震波强度越大,土体超孔压比越大,管廊和土体的位移越大,管廊受到的应力越大,另外地震波强度一定时,在El波作用下管廊的地震响应情况更剧烈;管廊埋深越小,在地震作用过程中土体液化范围越大,管廊和土体产生的竖向位移值越大,管廊受力越大。(2)利用反应位移法研究了可液化场地土与地下综合管廊结构体系地震相互作用简化分析方法,结果表明:在初步判断可液化场地中的综合管廊地震反应情况时,可以采用反应位移法进行简化分析。在计算过程中,尽量参照场地土实际分层情况确定基床系数和土体动力参数。(3)建立了设置有隔断墙和碎石排水层措施的数值计算模型,在模型底部输入不同强度的Kobe波,通过对比分析计算结果,探究了两种抗液化措施的实际效果。结果表明:两种措施在降低土体液化、减小管廊变形和受力方面均起到了作用。相比较而言,在管廊周围设置地下连续墙形式的隔断墙是有优势的。
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