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对于人工振动产生的弹性波,如果刚性桩屏障埋置足够深,在分析其对弹性波的隔离效果时,可以简化为固定的刚性桩屏障对弹性波的多重散射问题。采用波函数展开法将入射波和散射波的势函数展开成Fourier-Bessel函数的级数形式,根据Graf加法定理和固定刚性桩周边土体的边界条件得到散射系数的理论解,引入了无量纲位移(屏障后土体中由入射波和散射波产生的总的位移幅值与入射波在该处单独产生的位移幅值之间的比值)和透射系数(屏障后屏障宽度范围内的无量纲位移的几何平均值)的概念,绘制了屏障后一定范围内的无量纲位移等值线,及屏障后某处的透射系数随桩净距(相邻两桩之间的空隙)的变化曲线,通过分析这些曲线得出,对于三种入射体波(SV波、P波和SH波):屏障后越靠近屏障,隔离效果越好;当桩净距接近一倍桩半径时,屏障的整体隔离效果达到最好。 相似文献
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假定桩的长度远大于直径, 将多排弹性桩组成的非连续屏障对平面压缩快波(简称P1波)的隔离简化为弹性波多重散射的二维平面问题, 运用复变函数的保角映射方法和波场势函数展开法, 根据桩-土界面处应力和位移连续的边界条件, 得到散射波场势函数展开式中待定复系数的理论解。通过分析屏障后的位移比值(某点由入射和散射弹性波产生的总位移与入射弹性波单独产生的位移之比)的变化规律, 对比了单排、双排和三排桩屏障的隔离效果, 研究结果表明:1) 多排桩屏障对高频入射P1波的隔离效果好于低频入射P1波;2) 随着桩排数的增多, 多排桩屏障的隔离效果明显提高, 有效隔离区域明显增大;3) 当桩排数达到三排时, 屏障后一定范围内的隔离效果提高到了70%, 隔离效果比较理想。 相似文献
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"改进西元模型"是由西元体和村山体串联组成,它包含了黏弹性、黏塑性、黏弹塑性三种基本流变力学性态。本文基于统一流变力学模型理论,结合所得"改进西元模型"的性质及蠕变曲线的特征,对蠕变本构方程进行辨识,获得了西安地区地裂缝带Q_3原状黄土在不同应力水平下的一维蠕变本构方程。考虑到室内试验及实际工程问题均为三维状态,将一维本构模型进行推广,得到了三维蠕变模型,并对其本构方程进行求解。结果表明,所选本构方程较为准确地反映了西安地区地裂缝带Q_3原状黄土的流变性能。 相似文献
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地裂缝活动环境下盾构隧道双层衬砌性状分析 总被引:3,自引:1,他引:3
处于地裂缝活动环境下的盾构隧道,在地裂缝上下盘相对错动下,隧道衬砌在纵向将承受比正常情况下大得多的附加应力和变形,此时衬砌在结构强度和防水两个方面都可能失效,使隧道不能正常运营。基于此,考虑在盾构隧道混凝土管片衬砌内再作一层整体式现浇钢筋混凝土内衬形成双层衬砌结构,共同承担外力,以达到减小结构应力和变形的目的。为此,对双层衬砌结构在地裂缝作用下的受力和变形性状进行数值分析,主要考虑地裂缝上下盘错距、钢筋混凝土内衬厚度和强度等因素对衬砌受力和变形性状的影响,得出一些具有工程指导意义的结论,计算结果表明:管片内的整体式钢筋混凝土内衬能有效的减小隧道衬砌在地裂缝错动下的内力和变形;衬砌的内力和变形与地裂缝错距大致成线性正比关系;内衬厚度对衬砌受力和变形均有较大影响,衬砌越厚,应力和变形越小,但厚度超过300 mm后再增加厚度,效果明显减弱;内衬强度对衬砌受力和变形的影响较小,实际工程中采用C30混凝土即可。 相似文献
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为研究不同砂粒含量对砂质黄土力学特性及其工程地质性质的影响,以吴起砂质黄土为主要研究对象,基于室内渗透试验、压缩试验、三轴剪切试验,研究了不同砂粒含量(30%、35%、40%、45%)对砂质黄土渗透特性、压缩特性及强度特性的影响及其力学机制,所得结果为砂质黄土地区滑塌灾害防治减灾提供了重要的力学参数。试验表明:随着砂粒含量的增加,砂质黄土的渗透性逐渐增大,其孔隙比逐渐增大,可压缩性逐渐增强,抗剪强度逐渐增大;砂粒含量对抗剪强度参数的影响表现为随着砂粒含量的增加其内摩擦角逐渐增大,黏聚力逐渐减小。 相似文献
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西安地区是我国地裂缝最为发育,灾害最为严重的地区,随着城市建设的不断发展,尤其是地铁工程的陆续进行,地裂缝灾害成为工程建设的制约因素。考虑到地裂缝灾害的严重性,通过对西安地区长安地裂缝带Q3原状黄土进行了不同围压下的固结不排水(CU)常规三轴试验,在试验基础上,分析了地裂缝带Q3原状黄土的应力-应变关系及试样破坏类型,建立了地裂缝带Q3原状黄土的应力-应变关系模型,获得了地裂缝带Q3原状黄土不同应变量所对应的抗剪强度值,并分别用摩尔圆法和σ1-σ3应力平面法求得了抗剪强度参数。结合蠕变试验曲线,绘制了长期强度曲线,建立了长期强度方程,获得了长期强度方程参数。分析了流变瞬时强度及长期强度值与不同应变量所对应抗剪强度值的关系。 相似文献
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针对当前我国现行规范中地震土压力计算方法属于静力学范畴,忽略了地震波的动力效应的现状,为进一步了解实际地震作用下挡土墙墙背土压力情况,按拟静力、拟动力、动力分析的思路总结了地震土压力计算方法的研究现状和进展,评述了拟静力法、拟动力法、弹性波法、数值法等各方法的优缺点,并指出各方法存在问题和今后发展趋势。结果表明:地震作用的复杂性,使得在地震土压力计算既要考虑静力因素,如:填土性质、墙背形式和地层分布;又要考虑动力因素,如:表面荷载和地震动特征。考虑因素的不同使得各方法存在一定局限性。目前对于不同地震土压力计算方法仍需解决4个方面问题:(1)对拟静力法,考虑填土参数和动力荷载的影响,提出合理地震参数。(2)考虑瑞利波影响,提出更加合理的拟动力法地震土压力计算公式。(3)提高弹性波法在大应变荷载下的适用性。(4)寻找合理的参数获取途径,提高数值法中弹塑性非线性本构模型模拟精度。 相似文献
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在野外地震地质科学考察的基础上,围绕汶川地震发震断层的特征、发震机制、地表破裂带的分段性与分带性、南北构造带地震危险性、地震地质灾害的多发性及链生性、工程建(构)筑物的破坏特征与安全性、地震烈度区划问题及极端自然灾害的预测与应对等进行了分析和讨论,并就有关问题提出了一些新的思考。结果表明,低速滑动断层、晚更新世断层或中央活动断裂也可以发生强震;汶川地震同时具有深部构造的控震作用;地表破裂沿走向可分为映秀—安县段、北川—关口段及青川段;地表破裂可分为主破裂、牵动破裂与感应破裂3种类型;青川段的深部破裂与浅部破裂没有几何上的连续关系或继承关系;贺兰—川滇南北构造带是中国大陆强震多发带,尤其是其北段的六盘山—天水—武都—青川一带未来的强震危险性不容忽视;汶川地震地质灾害具有灾害类型多、成因机理复杂、灾害链长、规模大、范围广、灾害程度深、危害对象广、持续时间长等特点;高烈度区和活断层沿线的地质灾害危险性区划与预测评价对防灾减灾极为重要;活动断裂沿线应注意破裂影响带宽度与建筑物安全避让距离;应对地震等极端自然灾害,应以预防为主,综合减灾;地震烈度区划应同时考虑活动断层的复发周期、地震的离逝时间乃至地形地貌条件;重大工程应提高设防烈度;应当加强极端自然灾害预测评估,完善应对对策和提高应对水平。 相似文献