珊瑚岛礁三维地震反应分析
发布时间：2021-11-06 21:58
随着我国岛礁工程的开发建设,岛礁工程的抗震问题成为亟需解决的重要课题之一。我国部分海域是地震相对活跃地区,研究岛礁在地震作用下的场地地震反应特性具有十分重要的意义。现有研究主要以珊瑚钙质砂和礁灰岩的物理力学特性为主,对于地震反应分析则多采用一维或二维简化模型,不能真实反映复杂的岛礁地形,得到的结论有待完善。本文采用FLAC3D软件基于某珊瑚岛礁建立了三维计算模型,基于现有珊瑚岛礁工程地质条件研究赋予模型合理的计算参数,以日本K-NET台网海底台站记录的实测海域地震记录作为基岩底部输入地震动,研究了岛礁几何尺寸、地震动特性、双向和三向地震动输入下海水-岛礁相互作用等因素对珊瑚岛礁场地地震反应的影响,论文主要工作及结论概括如下:1.在已有研究的基础上,依据工程地质资料,探讨了岛礁土体本构模型、边界条件、流固耦合及海域地震动等关键参数的选取方法,采用FLAC3D软件构建了充分反映岛礁工程力学特性的数值模型,并对计算模型的可靠性进行了验证。2.研究了岛礁地形对地震反应的影响,研究结果表明灰砂岛处地震动放大效应显著,港池处地震动相对较小,地形对地震反应有显著影响;岛礁地表加速度放大系数与输入地震...
【文章来源】：中国地震局工程力学研究所黑龙江省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 珊瑚岛礁岩土工程特性
1.2.1 珊瑚岛礁工程地质分区
1.2.2 珊瑚岛礁地质分层及特性
1.3 珊瑚岛礁研究现状
1.4 场地地震反应分析研究现状
1.5 FLAC3D计算特征及方法
1.5.1 FLAC3D计算流程
1.5.2 FLAC3D流固耦合计算
1.6 本文主要研究内容
第二章 珊瑚岛礁三维模型的建立
2.1 引言
2.2 FLC3D计算模型的建立
2.3 材料本构关系及计算参数的选取
2.3.1 材料本构关系
2.3.2 模型计算参数
2.4 水体的模拟
2.5 输入地震动的选取
2.6 模型可靠性验证
2.7 本章小结
第三章 珊瑚岛礁地震反应初步模拟分析
3.1 引言
3.2 岛礁地震反应基本特征
3.3 输入峰值对岛礁地震反应的影响
3.4 输入波形对岛礁地震反应的影响
3.5 本章小结
第四章 考虑海水附加作用的岛礁地震反应分析
4.1 引言
4.2 海水-岛礁地震反应基本特征
4.2.1 加速度放大效应的影响
4.2.2 加速度时-空间分布
4.2.3 场地液化分析
4.3 海水水位对岛礁地震反应的影响
4.4 不同水位下输入地震动峰值对岛礁地震反应的影响
4.5 本章小结
第五章 多向地震动输入下岛礁场地地震反应分析
5.1 引言
5.2 多向地震动输入水平向峰值加速度放大特性
5.2.1 输入地震动峰值的影响
5.2.2 输入地震动维数的影响
5.3 多向地震动输入竖向加速度放大特性
5.4 三向地震动作用时海水水位对场地放大效应的影响
5.4.1 不同水位下水平向峰值加速度放大特性
5.4.2 不同水位下竖向峰值加速度放大特性
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 本文主要工作及结论
6.2 不足与展望
参考文献
致谢
作者简介
攻读硕士期间发表的文章
攻读硕士期间参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]珊瑚土工程场地地震液化特征解析[J]. 袁晓铭,张文彬,段志刚,孙锐,汪云龙,张巍. 岩石力学与工程学报. 2019(S2)
[2]P波垂直入射下海域岛礁场地动力反应分析[J]. 宝鑫,刘晶波,王东洋,王建平,郭东,宋可. 工程力学. 2019(S1)
[3]典型岛礁场地的地震效应初探[J]. 胡进军,徐长琦,李琼林,谢礼立. 地震工程与工程振动. 2018(06)
[4]珊瑚岛礁场地非线性地震反应特征分析[J]. 陈国兴,朱翔,赵丁凤,刘景儒. 岩土工程学报. 2019(03)
[5]硬场地实测记录下几种土层地震反应分析程序可靠性对比[J]. 王鸾,袁近远,汪云龙,王克. 世界地震工程. 2018(03)
[6]FLAC3D在流固耦合中的应用研究[J]. 徐明飞,张洪伟,张国珍,崔圣达. 建筑安全. 2018(09)
[7]南海岛礁场地地震稳定性研究中的关键问题探讨[J]. 胡进军,徐长琦,谢礼立,李琼林. 地震工程学报. 2018(02)
[8]脉冲型地震动作用下典型珊瑚岛礁的场地放大研究[J]. 胡进军,李天男,谢礼立,李琼林,姜治军. 世界地震工程. 2017(04)
[9]珊瑚吹填土初始剪切模量试验研究[J]. 汪云龙,袁晓铭,孙锐,张文彬,王克. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2017(10)
[10]三维复杂山谷地形SV波垂直输入地震反应分析[J]. 章小龙,李小军,周正华,陈国兴,彭小波. 地球物理学报. 2017 (07)
博士论文
[1]海底地震动特性及跨海桥梁地震反应分析[D]. 陈宝魁.大连理工大学 2016
[2]南沙群岛珊瑚礁工程地质特性及大型工程建设可行性研究[D]. 王新志.中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所） 2008
硕士论文
[1]基于OpenSees的南海典型岛礁场地地震效应分析[D]. 徐长琦.中国地震局工程力学研究所 2018
[2]自由场边界效应对港珠澳大桥工程人工岛地震反应的影响[D]. 刘步芳.北京工业大学 2016
本文编号：3480596
【文章来源】：中国地震局工程力学研究所黑龙江省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 珊瑚岛礁岩土工程特性
1.2.1 珊瑚岛礁工程地质分区
1.2.2 珊瑚岛礁地质分层及特性
1.3 珊瑚岛礁研究现状
1.4 场地地震反应分析研究现状
1.5 FLAC3D计算特征及方法
1.5.1 FLAC3D计算流程
1.5.2 FLAC3D流固耦合计算
1.6 本文主要研究内容
第二章 珊瑚岛礁三维模型的建立
2.1 引言
2.2 FLC3D计算模型的建立
2.3 材料本构关系及计算参数的选取
2.3.1 材料本构关系
2.3.2 模型计算参数
2.4 水体的模拟
2.5 输入地震动的选取
2.6 模型可靠性验证
2.7 本章小结
第三章 珊瑚岛礁地震反应初步模拟分析
3.1 引言
3.2 岛礁地震反应基本特征
3.3 输入峰值对岛礁地震反应的影响
3.4 输入波形对岛礁地震反应的影响
3.5 本章小结
第四章 考虑海水附加作用的岛礁地震反应分析
4.1 引言
4.2 海水-岛礁地震反应基本特征
4.2.1 加速度放大效应的影响
4.2.2 加速度时-空间分布
4.2.3 场地液化分析
4.3 海水水位对岛礁地震反应的影响
4.4 不同水位下输入地震动峰值对岛礁地震反应的影响
4.5 本章小结
第五章 多向地震动输入下岛礁场地地震反应分析
5.1 引言
5.2 多向地震动输入水平向峰值加速度放大特性
5.2.1 输入地震动峰值的影响
5.2.2 输入地震动维数的影响
5.3 多向地震动输入竖向加速度放大特性
5.4 三向地震动作用时海水水位对场地放大效应的影响
5.4.1 不同水位下水平向峰值加速度放大特性
5.4.2 不同水位下竖向峰值加速度放大特性
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 本文主要工作及结论
6.2 不足与展望
参考文献
致谢
作者简介
攻读硕士期间发表的文章
攻读硕士期间参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]珊瑚土工程场地地震液化特征解析[J]. 袁晓铭,张文彬,段志刚,孙锐,汪云龙,张巍. 岩石力学与工程学报. 2019(S2)
[2]P波垂直入射下海域岛礁场地动力反应分析[J]. 宝鑫,刘晶波,王东洋,王建平,郭东,宋可. 工程力学. 2019(S1)
[3]典型岛礁场地的地震效应初探[J]. 胡进军,徐长琦,李琼林,谢礼立. 地震工程与工程振动. 2018(06)
[4]珊瑚岛礁场地非线性地震反应特征分析[J]. 陈国兴,朱翔,赵丁凤,刘景儒. 岩土工程学报. 2019(03)
[5]硬场地实测记录下几种土层地震反应分析程序可靠性对比[J]. 王鸾,袁近远,汪云龙,王克. 世界地震工程. 2018(03)
[6]FLAC3D在流固耦合中的应用研究[J]. 徐明飞,张洪伟,张国珍,崔圣达. 建筑安全. 2018(09)
[7]南海岛礁场地地震稳定性研究中的关键问题探讨[J]. 胡进军,徐长琦,谢礼立,李琼林. 地震工程学报. 2018(02)
[8]脉冲型地震动作用下典型珊瑚岛礁的场地放大研究[J]. 胡进军,李天男,谢礼立,李琼林,姜治军. 世界地震工程. 2017(04)
[9]珊瑚吹填土初始剪切模量试验研究[J]. 汪云龙,袁晓铭,孙锐,张文彬,王克. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2017(10)
[10]三维复杂山谷地形SV波垂直输入地震反应分析[J]. 章小龙,李小军,周正华,陈国兴,彭小波. 地球物理学报. 2017 (07)
博士论文
[1]海底地震动特性及跨海桥梁地震反应分析[D]. 陈宝魁.大连理工大学 2016
[2]南沙群岛珊瑚礁工程地质特性及大型工程建设可行性研究[D]. 王新志.中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所） 2008
硕士论文
[1]基于OpenSees的南海典型岛礁场地地震效应分析[D]. 徐长琦.中国地震局工程力学研究所 2018
[2]自由场边界效应对港珠澳大桥工程人工岛地震反应的影响[D]. 刘步芳.北京工业大学 2016
本文编号：3480596
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