考虑饱和土的地铁车站结构非线性地震反应研究
本文选题:地下结构 切入点:等效黏弹性人工边界单元 出处:《岩土力学》2015年11期 论文类型:期刊论文
【摘要】:饱和土广泛存在于自然界之中,将土体视为固-液二相介质,基于biot饱和土介质动力方程的u-p形式研究了反映饱和土无约束域能量辐射效应影响的等效黏弹性人工边界单元,基于地震波转化为作用于人工边界节点上等效荷载的方法实现了波动输入。采用算例验证了等效人工单元的精度。建立饱和土-地铁车站非线性有限元整体模型,分析了考虑双相介质饱和土的波动传播,对比了饱和土及单相土在地震作用下地铁车站的地震反应,并与振动台试验结果进行了比较,研究表明:地震作用下采用考虑多孔介质的特性分析地基土与单相固体介质相比更加合理。通过对车站结构关键构件的加速度、位移和内力等进行分析,研究了饱和土-地下结构相互作用体系的地震反应。
[Abstract]:Saturated soil exists widely in nature. The soil is regarded as a solid-liquid two-phase medium. Based on the u-p form of biot saturated soil dynamic equation, the equivalent viscoelastic artificial boundary element reflecting the effect of energy radiation in the unconstrained domain of saturated soil is studied. Based on the method of transforming seismic wave into equivalent load acting on artificial boundary node, the wave input is realized. The accuracy of equivalent artificial element is verified by an example. The nonlinear finite element integral model of saturated soil-subway station is established. The wave propagation of saturated soil in two-phase medium is analyzed, and the seismic responses of saturated soil and single-phase soil under earthquake are compared, and the results are compared with the results of shaking table test. The results show that it is more reasonable to analyze the characteristics of ground soil under seismic action considering porous media than that of single-phase solid medium. The acceleration, displacement and internal force of the key components of station structure are analyzed, such as acceleration, displacement and internal force, etc. The seismic response of saturated soil-underground structure interaction system is studied.
【作者单位】: 福州大学土木工程学院;
【基金】:国家自然科学基金资助(No.51108088,No.51578157)~~
【分类号】:TU311.3;TU435
【参考文献】
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,本文编号:1642378
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