含软弱夹层斜坡地震动力响应特性的振动台试验研究

发布时间：2017-07-30 09:21

  本文关键词：含软弱夹层斜坡地震动力响应特性的振动台试验研究

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【摘要】：斜坡中的软弱夹层往往控制着其变形破坏模式。在地震作用下,软弱夹层与地震波的复杂作用机制使得该类斜坡的地震响应特征很难被充分了解。在已有认识的基础上,开展4个含软弱夹层斜坡模型的振动台试验,旨在通过与均质斜坡模型响应进行比较,揭示含软弱夹层斜坡的地震动力响应特性,并观察软弱夹层在这一响应过程中所起的作用。主要研究结果为:(1)4个含软弱夹层模型的水平分量(PHA)和竖直分量(PVA)加速度响应均呈现出高程放大效应,且主要体现在夹层以上部位。在夹层以下部位,水平分量加速度放大系数始终保持在1.5以内。(2)与均质模型响应的比值表明,在夹层以上部位,夹层的存在对2个加速度分量的影响与夹层特征和激振强度密切相关。当激振强度较弱(≤0.3 g)时,厚夹层和薄夹层的存在都能对PHA和PVA响应起到增强作用。当激振作用增强时,厚夹层表现出了隔震作用,在坡顶,PHA和PVA响应相对均质模型分别减弱50%和70%。(3)与加速度响应一致,坡表水平向位移响应也呈现出了高程放大特征,且在坡顶最大。然而,与均质斜坡模型的初始变形出现在坡顶这一现象不同的是,含夹层模型的变形最早出现在夹层以上、坡顶以下的部位。分析产生这一差异的可能原因在于,当激振强度较大时,含夹层模型相对于均质模型在该部位的水平向响应强度显著增强,而夹层的挤压变形也可能造成初始变形部位更靠近夹层。(4)含软弱夹层模型的最终破坏部位和破坏程度,与夹层的厚度和倾角密切相关,表现为含水平夹层模型的破坏部位高于含反倾夹层模型,而含薄夹层模型的破坏程度高于含厚夹层模型。
【作者单位】： 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室;
【关键词】： 边坡工程 软弱夹层 振动台试验 地震动响应规律 动力变形破坏特征
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2013CB733200) 国家杰出青年科学基金项目(41225011) 国家青年科学基金项目(41202211)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言岩体中的软弱夹层,是指具有一定厚度的薄弱结构层。与周围的岩石相比,它的弹性模量较小、强度相对较低,因此在岩质斜坡、地下硐室、坝基等的工程稳定性问题中,往往起着控制变形破坏的作用[1-4]。在动力问题中,对软弱夹层的研究,除了出于工程安全考虑外,往往还具有更深层

【参考文献】

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本文编号：593525