沉箱码头地震液化任意拉格朗日欧拉方法大变形分析

为解决传统UL方法在大变形分析中由于网格畸变出现分析中断的问题,基于水土二相混合理论和算子分离技术,开发了一种解耦合任意拉格朗日欧拉方法(ALE方法),并将其用于松砂地基沉箱码头地震液化大变形分析。ALE方法能够在UL方法失效时完成强震作用下松砂地基沉箱码头的地震响应分析,保证网格整体质量并提供误差较小的数值解。此外,将ALE方法用于松砂地基沉箱码头地震液化减灾措施评价,为松砂地基下沉箱码头优化设计提供了一种途径。结果表明：松砂地基条件下,加密置换区土体能显著减小沉箱结构的位移和沉箱趾部前端隆起;对于置换区不加密的情况,加密回填区土体能减小沉箱结构的位移,但对置换区加密的情况,加密回填区土体对沉箱结构的位移无明显减小作用;置换区和回填区均存在临界有效加密范围,超过此范围,沉箱结构的位移响应无明显变化;碎石桩结合置换区和回填区加密措施能进一步减小沉箱结构的位移响应,并提高沉箱结构的抗液化潜能。     

基于可拓学的砂土液化等级评价研究

砂土液化等级的判别方法多种多样,考虑的因素有多有少.但不同判别方法中考虑的因素,由于评分标准的不同不可以任意相互选用,导致了传统砂土液化等级判别方法的局限性.可拓评判则从可拓集合理论出发,建立多指标性能参数的等级评定模型,通过定量的数值表示评价结果,这样可以使评价指标最优化地接近实际的土质情况,评价结果自然比传统评价方法更加准确.结合改进的层次分析法(The Analytic Hierach Process),应用可拓理论对砂土的液化等级进行评价,较好地解决了工程中的实际问题.     

有建筑物存在的软土地基液化模拟地震振动台试验研究

在进行结构-地基动力相互作用体系振动台模型试验中,再现了地震动激励下有建筑物存在的砂质粉土软土地基的液化现象.通过对试验实测资料的分析,研究了模拟地震激励下土中孔隙水压力的变化规律.随振动激励次数的增加,土中超孔隙水压力增大;其变化与测点深度、距基础中心线的远近、土的性质、地震激励的频谱组成等有关.震后孔隙水压力不一定随振动的停止而立即开始消散,在短期内也可能继续增长.     

近断层滑冲效应脉冲地震动对场地液化的影响

利用开源有限元平台OpenSees,建立一个20 m长的土柱模拟自由场地的地震响应.通过分析近断层滑冲效应脉冲地震动作用下场地产生的变形、应力,结合其地震动持时,衡量滑冲效应脉冲地震动对场地液化的影响.研究表明,滑冲效应脉冲地震动由于其独特的脉冲特性,较无脉冲地震动使土柱产生更大的孔隙水压力比、循环应力比,相应的等效循环周数值也较大,这三方面共同增大了场地发生液化的可能性.滑冲效应脉冲地震动产生的高孔压持续时间较短,使液化后的变形量较小.     

公路抗震评价专家系统ROSECH的开发

简要介绍公路抗震评价专家系统ＲＯＳＥＣＨ,重点阐述开发该系统所运用的知识表示方法与推理策略。     

日本的砂土液化防止对策和施工方法

详细介绍了日本的砂土液化防止对策及施工方法的种类、适用性和对策方法的选定原则，处理范围的确定模式。     

荆州长江大桥桥基场地砂土液化试验分析

对荆州长江大桥桥基场地进行砂土液化试验,由试验结果得到砂土层在不同振动次数下的抗液化强度和地震作用时的等效平均剪应力,对两者进行比较,从而可知砂土层发生液化的可能性.由液化的深度和液化指数,对桥基进行了液化评价,评价的结果可以给大桥的桥基设计提供相关的参数.     

煤矿水害及防治方法探讨

1 煤矿水害的种类 1.1 地表水体及大气降水水害 地表水水害系指大气降水或地表水体通过区内含水层露头、塌陷区、古井溃入矿井造成的水害事故,尤其是暴雨、洪水溃入矿井造成淹井以及泥石流、滑坡造成的淹埋矿井及工业场所的灾害.     

Location of high seismic activity zones and seismic hazard assessment in Zabrze Bielszowice coal mine using passive tomography

In the paper results of passive tomography calculations have been presented to assess rockburst hazard and locate high seismic activity zones in the vicinity of longwall 306 in Zabrze Bielszowice coal mine. The area of study was 1000 m in X direction by 900 m in Y direction. The zones of high values of P-wave propagation velocity have been found to correlate with the distribution of large seismic tremors.     

基于标贯试验的砂土液化概率判别法

合理地对建设场地进行液化判别是降低液化灾害的基础。中国规范通过比较临界标贯击数与实测标贯击数的相对大小来判别砂土液化,但由于建立经验判别准则的过程中存在大量的不确定性因素,故这种确定性方法不是衡量砂土液化的准确指标。针对这个问题,基于中国标贯试验的液化案例库,利用极大似然法对4种广义线性模型进行参数标定,建立适用于中国的液化概率判别模型。结果表明:当液化概率较小时,4种广义线性模型差异显著;当液化概率在30%~70%之间时,4种模型的预测结果相近。模型比较表明,Log-log模型对案例库的拟合效果最好,给出了基于Log-log模型的液化概率计算公式及指定液化概率下的标贯击数临界值计算公式。回判分析表明,提出的液化概率判别模型的总体回判成功率高于现行建筑抗震设计规范。     

Scale of seismic and rock burst hazard in the Silesian companies in Poland

Presently the seismic and rock burst hazard appears still to be important in most of hard coal mines in Poland. Recently, there was a significant increase of seismic activity of the Silesian rock massive, when compared with the previous years. In the period 1999-2008 the hard coal mines experienced 34 rock bursts. The causes of rockburst occurrence are presented based on the analysis of the rockbursts occurring in the Polish hard coal mines. The scale of the rockburst hazard has been characterized with respect to the mining and geological conditions of the existing exploitation. Of the factors influencing the state of rockburst hazard, the most essential one is considered the depth interval ranging from 600 m to 900 m. The basic factors that promote the rockburst occurrence are as follows: seismogenic strata, edges and remnants, goaf, faults, pillars and excessive paneling.     

中国地震安全性评价中天然强震记录选取

为解决目前中国地震安全性评价中天然强震记录选取的问题,基于条件均值目标谱的概念,从中国地震安全性评价的已有结果出发,同时考虑震级、距离和地震动离散性,对危险性分析结果进行设定地震解耦,构建了反映结构特征和地震动特征的条件均值目标谱,为天然强震记录的选取提供匹配依据.安全性评价实例的强震记录结果表明,本文建议方法在保证选取物理意义与设定地震相符的前提下较好兼顾了全周期段的谱形匹配,均值偏差和离散性水平均较低.最后给出适用于中国地震安全性评价工作的天然强震记录选取建议流程,所得结果可为结构时程分析与抗震验算提供参考.     

不规则钢筋混凝土梁桥抗震性能评价N2方法

将非线性静力分析(Pushover)和非线性时程分析结合起来,给出了一个用于不规则钢筋混凝土梁桥抗震性能评价的N2方法(名称源于Fajfar).首先对多个代表性桥墩进行非线性静力分析,获得桥墩的"能力"曲线以及不同破损极限状态对应的墩顶位移.不同破损极限状态由钢筋和混凝土的应变以及桥墩截面抗剪能力共同定义,并可由墩底截面弯矩——曲率关系曲线转化为以墩顶位移的表述形式.再通过全桥模型的非线性时程分析获得各个桥墩的地震"需求"位移,最后通过二者比较来评价桥梁的抗震性能.给出了一个曲线连续梁桥计算实例,验证了方法的可行性.     

多跨简支梁桥加固措施的抗震性能评估

对一座典型的五跨简支铁路箱梁桥进行了多种工况的非线性地震反应分析,评价限位拉索、混凝土墩套、橡胶支座和铅芯橡胶支座等措施对桥梁主要构件抗震性能的影响.结果表明,各措施对桥梁构件的抗震性能有不同程度的改善,限位拉索和铅芯橡胶支座可以有效消减使用活动支座或普通橡胶支座时墩梁的相对位移;铅芯橡胶支座和普通橡胶支座均显著减少了桥墩的延性需求,但普通橡胶支座加大了墩梁间的相对位移和梁体对桥台的碰撞;限位拉索的初始间隙可考虑支座的允许变形,适当取较大值.建议采用铅芯橡胶支座或普通橡胶支座更换固定支座,必要时采用增加混凝土墩套的方法提高桥墩的塑性变形能力.研究成果可用于结构的易损性评价和基于桥梁整体性能的系统化抗震研究.     

城市建设引发场地地震反应变异的时程分析

大规模的城市建设行为导致了众多包括地震在内的地质灾害问题.通过总结城市建设的主要荷载以及城市建设影响场地动力特性的方式,针对未有城市建设因素作用前的均匀土层场地、均布桩基的场地、均布地下空间基础的场地、复合地基改良的场地等共4个工况建立场地地震时程分析模型.结果表明,城市建设改变了场地条件,不同场地对地震波的放大作用各不相同,城市建设因素造成场地刚度提高,土体对波传递能力增强,消耗波动能量的粘、塑性减少,但相应场地上短周期的建筑物危险性增大,城市建设因素使得场地地震反应发生变异.     

基于结构性能的抗震设计与抗震评估方法综述

基于性能的结构设计是21世纪抗震设计的发展趋势，而新建结构的抗震设计与在役结构的抗震评估及加固设计则是减轻地震灾害的二个重要方面．对基于性能的结构设计方法进行了评述，并对性能设计理论在结构抗震性能评估与加固设计中的应用状况进行了分析，进一步指出建立在役结构抗震性能评估及加固理论与方法需研究解决的问题．     

附加衰减模式及其对场地地震响应影响

收集了各类土体受大振幅振动影响的Gmax试验数据,分析得到强结构性和弱结构性土的不同Gmax附加衰减模式.通过编制可以考虑Gmax附加衰减影响的一维场地地震响应有效应力分析程序,对典型场地地震响应进行分析对比,发现Gmax附加衰减对场地加速度和切应力响应均有较大的影响,且加速场地液化、扩大场地最终液化范围.考察了场地条件和输入波卓越周期的影响,发现Gmax附加衰减对场地地震响应的影响程度随地下水位的下降而增强,随场地土层厚度的增加无明显变化;强结构性土场地受到的影响比弱结构性土场地更大;不同卓越周期输入下均表现出由于Gmax附加衰减加快场地液化的现象.     

场地浸水后对地面地震反应的影响

场地土浸水增湿后,由于场地条件发生变化势必影响到场地土的地震反应。本文利用集中质量法,对某场地在天然状态及浸水增湿状态下的地面地震反应进行分析,探讨了场地土增湿对地面地震反应的影响,并提出在建筑抗震设计中考虑这种影响的方法．     

上覆分数阶粘弹性饱和场地土位移地震放大系数

考虑土体液相和固相的耦合作用,将基岩上覆场地土视为两相饱和多孔介质。为了考虑饱和场地土的粘弹性特性,其固相土骨架的应力应变关系利用分数阶Kelvin粘弹性模型来描述,建立了上覆分数阶粘弹性饱和场地土在简谐地震波作用下的运动控制方程。运用分数导数的性质并考虑上覆场地土的边界条件和透水性条件求解了上覆分数阶粘弹性场地土在简谐地震波作用下的振动问题,得到了饱和场地土的位移地震放大系数。采用数值算例分析讨论了分数导数的阶数、液固耦合系数、土体模型参数、基岩土体剪切模量比等参数对位移地震放大系数的影响。研究结果表明,分数导数的阶数、液固耦合系数、土体模型参数、基岩土体剪切模量比对饱和场地土的地震响应有较大的影响,通过压实场地土,可以达到增大液固耦合系数减小地震响应的作用,通过增大饱和场地土的粘性和剪切模量也可以减小地震反应。