检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：覃弋放中国地震局工程力学研究所

学位级别：硕士

近三十年来,我国桥梁工程建设迅猛发展,一大批处于数十米、甚至超过百米的深水中的高墩大跨桥梁陆续建成。地震中,水域中的桥墩会受到地震动水压力的影响。因此,在桥梁的抗震设计验算中,需要将动水压力效应与其他地震作用效应叠加。《... 详细信息

近三十年来,我国桥梁工程建设迅猛发展,一大批处于数十米、甚至超过百米的深水中的高墩大跨桥梁陆续建成。地震中,水域中的桥墩会受到地震动水压力的影响。因此,在桥梁的抗震设计验算中,需要将动水压力效应与其他地震作用效应叠加。《公路桥梁抗震设计细则》(JTC/TB02-01-2008)的动水压力计算公式主要针对水深15米以内的桥墩,是否适用于高墩桥梁,是否需要修改、如何修改,受到工程界的关注,也涌现了大量的相关研究成果。本文结合桥梁工程结构动力学国家重点实验室开展的一系列桥墩模型振动台试验,对不同地震动、不同总水深以及不同边界条件的试验工况,一共获得了五种桥墩模型上4～8个淹没水深的280条动水压力时程记录。结合试验成果,进行相应的流固耦合数值模拟,获取桥墩模型和相应的桥墩原型上的地震动水压力。本文主要研究三个重要的问题:1)地震动水压力随淹没水深的变化形式;2)采用的流固耦合数值模拟方法的合理性,验证、解释试验结果;3)借助更多流固耦合数值模拟讨论抗震设计细则中地震动水压力计算公式对深水工况的适用性。首先,本文分析经典的动水压力研究成果,阐述了进行桥墩-水振动台试验的意义。根据试验方案、观测的物理量等,对13篇地震动水压力试验参考文献的归纳,指出直接观测不同淹没水深动水压力的必要性。对近60篇地震动水压力数值模拟的参考文献归纳、总结,指出大量的数值分析仅着眼于桥梁的地震反应,对桥墩上地震动水压力重视得不够,开展的试验研究不多,对其随淹没水深变化规律的试验研究就更少了。阐述了论文依托的振动台桥墩模型试验和本文数值模拟方法的重要性。简要介绍振动台桥墩模型上地震动水压力的试验方案,尤其是动水压力传感器的性能指标和测点布置。从观测到的各淹没深度动水压力时程中,本文读取单位高度动水压力最大值,以此为代表值,绘制其沿淹没水深分布曲线。结果表明地震动水压力随淹没水深的增加而增大,增加的速率比公路桥梁抗震设计细则所依据的Goto-Toki简化形式要快一些,比Westergaard对直立坝面采用的简化形式要慢一些。基于模型试验方案,本文建立了相应的水体-桥墩体系的流固耦合模型,对其输入同样地震动,从地震反应计算结果中提取势流体单元基本物理量,求解地震动水压力时程,读取相应的代表值,绘制其沿淹没水深分布曲线。与试验结果的曲线对比,表明数值模拟的分布与试验结果相近,数值模拟值略小于试验值,底部测点差别稍大,两者相对误差小于15%,对模型试验提供了验证和解释,也验证了本文采用的流固耦合数值方法的有效性。在此基础上,进一步对试验结果展开讨论。(1)通过数值模拟,将水域采用刚性边界时的桥墩动水压力与水域采用无限边界的结果比较,讨论了边界波效应对动水压力的影响,结果表明,试验中采用的碎波材料消减边界波的效果不显著,可以通过扩大沿地震动输入方向的水域尺寸抑制边界波效应。试验水箱长度达到15m,与无限边界计算结果差别就不显著了,可为今后振动台模型地震动水压力试验提供参考。(2)进一步扩大、补充数值模拟数量及模型规模,进一步研究动水压力随淹没水深增长的特点。结果表明,动水压力总是随淹没水深增加,随地震动强度增加、总水深增加,动水压力的增加速率略有减缓,逐步接近经典公式表达的增加速率。(3)初步比较不同截面形状桥墩的动水压力的差别。结果表明,不同截面的桥墩模型在迎水面中心线上动水压力值差异不明显,建议边缘线上安装压力传感器,或借助数值方法,从截面中心到边缘输出更多的结果,以研究截面形状的影响。(4)研究不同材料桥墩的动水压力、内力以及变形之间的差别。结果表明,不同材质桥墩模型墩顶水平加速度、速度、位移以及墩底剪应力明显不同,而动水压力相差不明显。最后,根据试验模型的相似比,本文建立原型桥墩的数值模型,对比分析数值计算得到的动水压力与公路桥梁抗震设计规范地震动水压力计算公式。结果表明,本文计算得到的总动水压力的数值结果小于规范值,两者比值在0.9-1.9之间。地震动水压力简化为静力,作用点略低于规范中的相应规定;本文计算得到的圆端桥墩截面形状系数约为规范相应值的1.22倍,有待更多算例进一步论证。

关键词：地震动水压力流固耦合数值模拟振动台模型试验计算公式

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基于振动台模型试验的黄土斜坡失稳机理研究

基于振动台模型试验的黄土斜坡失稳机理研究

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作者：雷天中国地震局兰州地震研究所

学位级别：硕士

黄土是一种具有特殊性质的第四纪松散沉积物，在我国主要分布在黄河中游的甘肃、陕西、宁夏、山西、内蒙古（零星分布）、河南和青海等省（区），这些黄土分布区域的中心地带构成了著名的黄土高原，其面积达63.5万km2。黄土高原沟壑纵... 详细信息

黄土是一种具有特殊性质的第四纪松散沉积物，在我国主要分布在黄河中游的甘肃、陕西、宁夏、山西、内蒙古（零星分布）、河南和青海等省（区），这些黄土分布区域的中心地带构成了著名的黄土高原，其面积达63.5万km2。黄土高原沟壑纵横、地形地貌条件复杂，加之大部分区域地处多种构造体系的复合部位，其地质构造复杂、断裂发育、新构造活动强烈、强震频发，与黄土有关的地震灾害与地质灾害十分发育。与其它土类相比，黄土的特殊性在于，其自身特有的多孔隙和弱胶结结构使之具有很强的软弱土动力灾变特性，表现出极高的动力易损性。此外，黄土高原为强震多发区，据统计，Ⅵ度以上的地震烈度区面积达33.51万km2，如此高危的地震活动背景与黄土的特殊工程性质决定了黄土高原地区斜坡地震灾害的多发性、不稳定性、复杂性和巨灾性。本文基于低含水量、低角度纯土层黄土斜坡振动台模型试验，较系统地研究了典型黄土斜坡在地震作用下的动力响应特征及斜坡地震响应影响因素，在此基础上对典型黄土斜坡强震失稳机制进行了探讨。本文主要研究内容和结论如下： 1）通过振动台模型试验初步探索了典型黄土斜坡模型地震动加速度响应特征，结果表明黄土斜坡模型对输入地震动存在着明显的临空面放大效应以及垂直放大效应。 2）通过传感器记录的地震动时程频谱的分析发现：含有更低卓越频率成分的地震动对黄土斜坡模型具有更强的破坏作用，并且黄土斜坡模型的坡体对正弦波中22—32Hz频段内的能量存在着放大趋势。 3）地震动的加载方式对典型黄土斜坡模型动力响应特征存在一定的影响，水平向地震动输入对黄土斜坡模型具有更强的破坏作用。 4）通过对模型振动台试验过程中斜坡的宏观破坏特征进行分析，在烈度为VII度的地震作用下，斜坡模型在其坡顶前缘处发生了最初的张性裂缝，并随着地震强度的增加，斜坡顶部的张性裂缝逐渐由前缘向后缘推进，最终形成一系列的永久性张性破坏。在烈度为IX度的地震作用下，模型顶部出现了明显的震陷，呈现出典型的震陷型滑坡的特点. 5)由应力传感器数据所推测的黄土斜坡模型在地震作用下的水平拉应力分布区与振动台模型试验的宏观破坏有较好的吻合度。在42gal水平向汶川波荷载下，坡体模型拉应力最大值出现在坡顶前缘处，其值达到58kpa。同时，应变传感器数据印证了此典型黄土斜坡模型坡顶在地震作用下所发生的震陷现象。 6）通过ABAQUS有限元数值模拟手段得到了地震荷载作用下黄土斜坡的加速度放大效应，应力变形特征，其主要结果包括：随着地震动作用时间的增大，坡顶的水平位移逐渐增大；随着斜坡高度的增加，加速度出现明显的增加趋势；地震荷载作用下，模型顶部前缘出现明显的拉应力，最大拉应力为0.05Mpa。压应力最大位于黄土和基岩的交界面上，压应力最大为0.15Mpa；将模拟结果与振动台模型试验结果进行对比分析后发现，两者具有较高的一致性。

关键词：典型黄土斜坡振动台模型试验动力响应地震动参数失稳机理数值模拟

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高陡边坡组合支挡结构振动台模型试验及数值模拟

高陡边坡组合支挡结构振动台模型试验及数值模拟

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作者：易岳林中南大学

学位级别：硕士

我国地处环太平洋地震带与欧亚地震带之间,是世界上大陆地震最活跃、地震灾害最严重的国家之一。5.12汶川地震中由于部分边坡未设防或防护不足,边坡发生大规模的滑落、崩坍等灾害,给人民生命财产安全带来巨大损失。汶川特大地震对边坡... 详细信息

我国地处环太平洋地震带与欧亚地震带之间,是世界上大陆地震最活跃、地震灾害最严重的国家之一。5.12汶川地震中由于部分边坡未设防或防护不足,边坡发生大规模的滑落、崩坍等灾害,给人民生命财产安全带来巨大损失。汶川特大地震对边坡支挡结构形式的选取及优化提出了新的挑战。目前,我国西部交通正迎来新一轮的建设高潮,因此,研究强震作用下支挡结构的动力响应,选取合理的边坡支挡结构形式显得十分必要。论文以复杂地质艰险山区大瑞铁路工程建设为背景,依托铁道部科技开发计划项目——高陡边坡特殊支挡工程抗震技术研究(编号：2008G028-D-4),采取现场调研、振动台模型试验、数值模拟等方法,研究典型组合支挡结构在地震作用下的动力响应并提炼出总体效果最优的不同类型的支挡结构组合体系,为实体工程建设提供参考。本文主要研究内容如下： 1、对汶川地震重灾区铁路、公路支挡结构震害情况进行了现场调查及文献调研,比选出了以框架锚杆(索)为主的几种抗震性能较好的组合支挡结构。 2、对框架锚杆(索)加固的边坡进行了地震模型试验,研究了汶川地震波激励下边坡及多种组合支挡结构的动力反应特性。 3、利用有限差分软件,对多种组合支挡结构进行了数值分析,并与振动台模型试验结果进行了对比分析,验证了试验结果的可靠性,比较了多种组合支挡结构的抗震性能,得出桩板式(下)+预应力锚杆框架梁(上)组合支挡结构形式抗震性能较优。

关键词： FLAC3D 支挡结构锚索框架数值模拟振动台模型试验

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单舱地下综合管廊抗震性能振动台模型试验及数值模拟研究

单舱地下综合管廊抗震性能振动台模型试验及数值模拟研究

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作者：冯立重庆大学

学位级别：硕士

有“生命线工程”之称的城市地下综合管廊是保障城市生活正常运营的重要基础设施之一,它可以将城市供水、排水、燃气、电气设施等诸多地下管线容纳于同一地下空间内。城市地下综合管廊是一种地下浅埋结构,其抗震性能与城市地铁等地下结... 详细信息

有“生命线工程”之称的城市地下综合管廊是保障城市生活正常运营的重要基础设施之一,它可以将城市供水、排水、燃气、电气设施等诸多地下管线容纳于同一地下空间内。城市地下综合管廊是一种地下浅埋结构,其抗震性能与城市地铁等地下结构有着显著不同的特点,然而综合管廊在地震中一旦遭到破坏将造成不可估量的损失,因此对综合管廊进行抗震研究非常有必要。本文采用振动台模型试验与数值模拟研究相结合的方法,对单舱城市地下综合管廊在水平横向一致地震激励下的动力响应进行了测试和分析,重点探讨了管廊结构与场地土体的加速度、场地动土压力、管廊结构应变以及管廊接缝位移等动力响应。基于数值模拟计算结果,对影响综合管廊地震响应的因素进行了分析。本文主要结论如下:(1)开展了尺缩比例为1:15的城市地下综合管廊振动台模型试验,结果表明在横向水平一致地震激励下,场地土体加速度峰值与加速度放大系数在地震强度较低(PGA≤0.4g)时沿着埋深方向逐渐减小,而在地震强度较大(PGA≥0.8g)时,其沿着埋深方向先减小后增大。卓越频率以及对应幅值呈同样的分布规律。加速度放大系数随着输入地震强度的增大而减小。当输入地震信号相同时,有接缝管廊的加速度响应要弱于无接缝管廊。(2)管廊侧壁的加速度响应特征与周边土体相似,表明管廊结构地震作用下的运动特性主要表现为在周边土体的约束作用下与土体一起做剪切运动,当地震强度较大时,土-结构接触面可能发生一定程度的脱离,但管廊的结构整体性保持较好。(3)在无缝管廊模型试验中,管廊侧壁周围土体的水平动土压力沿着结构高度方向表现为两端大中间小,沿着埋深方向呈“W”形分布,“土拱效应”明显,在有缝管廊模型试验中,动土压力响应减弱,且沿着埋深方向变化不明显。竖向动土压力分布规律与水平动土压力相似,但数值要小很多。(4)基于实际工程中管廊接缝的施工工艺并模拟接缝位置的力学性能,设计了有接缝管廊模型,试验结果表明,管廊接缝位置的转角大小随着地震输入强度的增大而增大,但转角数值较小,均在0.5°以下,对管廊结构安全性没有影响,不会发生变形破坏。(5)对管廊结构应变响应进行分析并计算出结构弯矩,结果表明管廊结构的受力强弱主要受地震强度影响,在管廊墙板上的受力表现为角点大中间小,说明顶板(或底板)与侧壁的连接处是管廊抗震设计中需要重点考虑的节点。对比有、无接缝管廊的变形响应可知,管廊接缝能显著地减小管廊结构在地震作用下的应变和弯矩,对提高结构抗震性能有利。(6)基于ABAQUS中的UMAT子程序对土体等效线性模型进行了二次开发,建立了综合管廊抗震性能研究的平面应变模型。数值模拟计算结果表明,场地土体与管廊结构加速度响应与试验结果基本相符,管廊周边土体动土压力响应受“土拱效应”影响呈齿状分布,但远离管廊结构一定距离后,“土拱效应”不再明显,管廊主应力峰值发生在角点位置。(7)利用数值模拟计算模型,探讨了影响管廊地震响应的各项因素。研究表明,提高管廊周边土体刚度、增大管廊埋置深度均可显著地减弱管廊的地震响应,能有效地提高其抗震性能,但提高管廊结构混凝土强度对管廊抗震性能的提升不明显。

关键词：城市地下综合管廊振动台模型试验抗震性能地震响应

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地震条件下桩板结构振动台模型试验与分析

地震条件下桩板结构振动台模型试验与分析

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作者：李想西南交通大学

学位级别：硕士

我国西南地区区域地质背景复杂,是中国大陆内强震活动频率最高的地区。玉蒙铁路全线位于高烈度地震区(8度),该线大量使用了桩板墙结构。桩板式挡土墙是由抗滑桩发展而来的,桩板式挡土墙可用于一般地区、浸水地区和地震区的路堑和路堤支... 详细信息

我国西南地区区域地质背景复杂,是中国大陆内强震活动频率最高的地区。玉蒙铁路全线位于高烈度地震区(8度),该线大量使用了桩板墙结构。桩板式挡土墙是由抗滑桩发展而来的,桩板式挡土墙可用于一般地区、浸水地区和地震区的路堑和路堤支挡,也可用于滑坡等特殊路基的支挡。本文结合《高烈度地震区膨胀岩(土)路堑支护结构试验研究》科研项目,对地震力作用下的桩板墙结构进行研究。在查阅大量国内外相关资料和文献的基础上,本文首先归纳整理了桩-土动力相互作用的研究现状,总结了桩板结构的理论研究概况以及结构形式的发展现状,并对其在实际工程应用中存在的不足与问题进行了简单分析。另外,还对国内外在滑坡推力分布图形方面的研究状况进行了一些总结,并对桩板结构的设计理论和计算方法进行了详细的阐述。其次,以玉蒙铁路DK125+020处双排桩板墙工点为参考研究对象,利用中国核动力设计研究院的大型地震模拟试验台,通过振动台模型试验来研究分析不同结构形式(单排桩板结构、双排桩板结构)在不同加载状态下(静力、0.1gx、0.2gx、0.3gxz、0.4gxz、0.5gxz、0.7gxz、0.9gxz)的桩身受力、土体加速度、桩身变位变化情况,并比较单排桩、双排桩板结构对边坡的不同支护效果。最后,通过理论计算和对试验值进行计算,分析单排桩、双排桩板结构试验模型在静力、0.1gx、0.2gx、0.3gxz、0.4gxz、0.5gxz几种工况中桩体对于边坡的支护情况。在此基础上,重点讨论了双排桩试验模型中上排桩的桩后受力占滑坡推力的比值,提出了本文的双排桩板结构模型中上、下排桩对于滑坡推力的不同分担比。通过上述研究得出了静力状态和不同加速度峰值地震力作用下桩前、后土压力分布、桩后土体加速度分布和桩体位移的一些规律。另外对于双排桩板结构,作者通过对比理论计算和试验值计算结果,得出了上、下排桩对于滑坡推力的不同分担比,可为桩板墙的抗震设计提供一些参考。

关键词：地震桩-土动力相互作用桩板墙振动台模型试验传递系数法

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断层倾角对隧道影响振动台模型试验

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南京工业大学学报（自然科学版） 2015年第6期37卷 69-74,124页

作者：徐诗蒙陈新民黄莹卢云龙南京工业大学交通学院江苏南京210009

采用大型振动台模型试验来研究穿越断层的隧道在地震波的作用下的动力反应。详细介绍了包括模型相似比、模型箱设计、边界条件处理和地震波加载的试验方案。在试验中获得的主要数据有模型围岩的加速度反应时程和隧道上下表面的应变反应... 详细信息

采用大型振动台模型试验来研究穿越断层的隧道在地震波的作用下的动力反应。详细介绍了包括模型相似比、模型箱设计、边界条件处理和地震波加载的试验方案。在试验中获得的主要数据有模型围岩的加速度反应时程和隧道上下表面的应变反应时程。试验重点考察穿越不同倾角断层时隧道动力响应规律及特征。结果表明:45°断层倾角周围围岩的动力反应大于30°和60°断层倾角周围围岩的动力反应。同时,断层上盘动力反应大于下盘的动力反应。穿越30°倾角断层时隧道表面应变大于穿越45°和60°倾角断层时隧道表面应变。

关键词：振动台模型试验断层角度隧道地震波

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软土地基盾构隧道地震动力响应振动台模型试验研究

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科学技术与工程 2017年第2期17卷 106-110页

作者：段志慧窦远明王建宁赵华杰田贵州河北工业大学土木与交通学院天津300401

历次发生的大震表明,软土地基会增大地震作用的破坏程度。以某软土地区地铁盾构隧道为原型进行振动台模型试验,重点分析隧道结构的动力响应特性及隧道与围岩的相互动力作用。试验分析表明:地震波在土体中的传播特性因隧道结构的存在而... 详细信息

历次发生的大震表明,软土地基会增大地震作用的破坏程度。以某软土地区地铁盾构隧道为原型进行振动台模型试验,重点分析隧道结构的动力响应特性及隧道与围岩的相互动力作用。试验分析表明:地震波在土体中的传播特性因隧道结构的存在而发生了改变,隧道的存在对其周围土体和地表的加速度峰值有一定的减小作用。隧道结构应变值在距离拱顶和拱底圆心角为±30°处相对于其他部位较大,这些部位易发生破坏。因此,在隧道结构设计中应适当提高这些部位的抗震措施。

关键词：软土地基盾构隧道振动台模型试验相互动力作用加速度应变

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振动台模型试验中模型坝动力特性的影响因素

振动台模型试验中模型坝动力特性的影响因素

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第一届堆石坝国际研讨会

作者：杨玉生刘小生赵剑明刘启旺陈宁杨正权中国水利水电科学研究院

本文通过双江口心墙堆石坝振动台模型动力特性的试验结果,结合黑泉水库面板堆石坝振动台模型试验结果,研究并系统总结分析了影响模型坝动力特性的因素,以及模型坝动力特性随之变化的规律,以便为土石坝振动台试验中优化模型坝的设计和试... 详细信息

本文通过双江口心墙堆石坝振动台模型动力特性的试验结果,结合黑泉水库面板堆石坝振动台模型试验结果,研究并系统总结分析了影响模型坝动力特性的因素,以及模型坝动力特性随之变化的规律,以便为土石坝振动台试验中优化模型坝的设计和试验方案设计提供有益参考。主要包括以下几个方面:①自振频率及阻尼比均与先期振动历史密切相关,先期振动使坝体自振频率减少,阻尼比增大,先期振动的影响与先期振动的强度有关;②随台面激励峰值加速度的增大,自振频率明显降低,而阻尼比增大;③蓄水对模型坝的自振频率有明显影响,坝体自振频率在满库时明显比空库时低,阻尼比也略有降低;④坝肩端部约束作用对模型坝的动力特性有明显影响,这使得坝段模型的自振频率明显高于整体模型的自振频率,坝肩端部约束作用随坝轴向长度和模型坝高之比的增大而减弱;⑤模型坝的动力特性对坝体填筑密度十分敏感,在模型坝填筑时应严格按照相似率控制坝体填筑密度;⑥模型尺寸对模型坝动力特性的影响实际上反映了边界条件对动力特性测试结果的影响,模型尺寸越小,测试结果受边界条件的影响越大;⑦多向振动输入降低模型坝的自振频率,激励波类型的影响实际上反映了其频谱成分的影响。

关键词：高土石坝振动台模型试验动力特性影响因素

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玉蒙铁路路堤桩板墙振动台模型试验研究

玉蒙铁路路堤桩板墙振动台模型试验研究

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作者：魏宏西南交通大学

学位级别：硕士

桩板式挡土墙至今已在岩土工程领域获得较快发展,并显示出其安全可靠、经济适用等特点,已成功应用于多处铁路、公路以及其它支挡工程中。然而目前各国对路基、支挡结构的自振特性研究较少,仍普遍采用拟静力法(静力法)进行抗震验算,对其... 详细信息

桩板式挡土墙至今已在岩土工程领域获得较快发展,并显示出其安全可靠、经济适用等特点,已成功应用于多处铁路、公路以及其它支挡工程中。然而目前各国对路基、支挡结构的自振特性研究较少,仍普遍采用拟静力法(静力法)进行抗震验算,对其抗震稳定性分析的模型试验研究却相对滞后。论文以高烈度地震区昆河线玉蒙铁路DK99+648～+700路堤桩板墙工程为背景,以振动台模型试验研究为手段,具体工作如下： 1.总结了拟静力法、Newmark法、数值方法自身的发展及其在边坡稳定性分析过程中的应用,对抗滑支挡结构物国内外研究成果进行了整理概括,并简要介绍了振动台模型试验研究的进展情况。 2.在借鉴前人相关理论研究成果的基础上,运用相似原理,以玉蒙铁路科研测试断面DK99+649路堤桩板墙工程为试验原型,据此进行振动台试验模型设计。 3.对模型试验的设计原则与实施过程进行介绍,试验测试内容主要包括：在两种地震波作用下,桩板支挡结构的受力、变形以及挡土结构-地基-路堤的加速度响应。 4.整理分析实验数据,分析了各加速度工况下桩板支挡结构的动力响应。结果表明：由于筋带和土体的联合作用,路堤加筋可以有效的降低抗滑桩和挡土板的受力。按9度设防烈度考虑,桩板式挡土墙结构整体抗震性能良好,未发生倾覆、滑动破坏,满足高烈度地震区工程抗震设计要求。

关键词：桩板式挡土墙地震波动力响应振动台模型试验

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抗滑桩振动台模型试验数值模拟

抗滑桩振动台模型试验数值模拟

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作者：张玉萍西南交通大学

学位级别：硕士

抗滑桩作为一种有效的支挡结构,一直以来在滑坡治理工程中都被广泛应用,但是其设计计算方法有待进一步研究,通过振动台试验能够得到一些数据,但受试验时间与条件的限制,有时试验数据并不能完全反应实际情况。本文结合《玉(溪)蒙(自)铁... 详细信息

抗滑桩作为一种有效的支挡结构,一直以来在滑坡治理工程中都被广泛应用,但是其设计计算方法有待进一步研究,通过振动台试验能够得到一些数据,但受试验时间与条件的限制,有时试验数据并不能完全反应实际情况。本文结合《玉(溪)蒙(自)铁路膨胀岩(土)深路堑支挡结构受力模式及计算方法研究》科研项目,采用数值分析软件FLAC3D对振动台试验模型进行数值模拟,通过计算对比试验数据与数值计算数据,并对实际模型进行数值模拟,通过改变双排桩的排间距(即改变上排桩设桩位置)及滑体形状进行对比分析。在查阅大量国内外相关资料和文献的基础上,本文首先归纳整理了抗滑桩的研究现状,总结了抗滑桩结构的理论研究概况以及计算方法,并对其在实际工程应用中存在的不足与问题进行了一些简单的分析。其次,以玉蒙铁路某工点处双排桩板墙为参考研究对象,通过振动台试验模型的数值模拟,以研究分析不同结构形式(单排桩板结构、双排桩板结构)在不同加载状态下(静力、0.1gx、0.2gx、0.3gxz、0.4gxz)的桩身受力、桩顶位移变化情况,比较数值模拟计算结果与试验测试结果。最后,通过对实际模型的数值模拟计算,通过改变双排桩的排间距,改变滑体形状,分析不同排间距下,不同滑体形状下,不同结构形式在不同加载状态下(静力、O.1g、0.2g、0.3g、0.4g)的桩身受力与桩顶位移的变化情况,以得到不同参数下,上下排桩对滑坡推力的分担比情况。通过上述研究,得出振动台模型试验测试结果与数值模拟计算结果的差距,并总结存在差异的原因。另外对于双排桩板结构,通过改变双排桩排间距及滑体形状,得出不同情况下桩体受力情况,可为抗滑桩的抗震设计提供一些参考。

关键词：地震抗滑桩振动台模型试验数值模拟滑坡推力

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