拟建场地液化土横向动力特性分析

文中以太原市万柏林区老年医养照护中心项目为例，通过液化土横向动力参数统计、地基土液化判别计算、液化土承载力评价与震陷影响等方面，分析液化土横向动力特性。结果表明，拟建场地液化等级为严重，液化土的最大深度为20.0m，无需考虑基础土震陷问题，拟建设场地的区段属于不利地段。     

地震作用下既有路基动力特性研究

以大同绕城高速公路工程实践为依托,深入研究了竖向、水平地震荷载作用下路基动力响应,分析了其振动速度、加速度及变形特性时间历程,得出地震引起路基横断面永久变形基本对称,中间和两边呈现变形相对较大。     

地震作用下可液化土的数值模拟与试验验证

将有限差分法程序用于可液化土的地震响应分析,采用动力和流体的流固耦合理论分析了振动过程中土体孔隙水压力的产生、扩散与消散,并对液化场地桩-土-结构相互作用体系振动台试验进行了三维数值模拟;通过与振动台试验数据的对比分析,验证了计算模型的可靠性和合理性。结果表明：采用的方法能较好地模拟可液化土的动力特性,所得结论为液化场地土-结构相互作用体系动力分析提供了参考。     

爆炸荷载下岩质边坡动力特性试验及数值分析研究

 采用室内混凝土边坡模型试验方法,结合动力有限元程序模拟技术手段,对爆炸冲击荷载作用下岩质边坡的动力特性进行分析研究。研究结果表明：爆破地震波在边坡坡体上的传播及衰减特性与平地不同,质点振速峰值随爆心距的衰减相对要小得多,垂直与水平质点振速峰值衰减指数分别为0.76和0.42。比较坡顶与坡面测点振速发现,坡顶的垂直与水平质点振速峰值均大于坡面质点振速峰值,表明坡顶质点振速存在放大效应。比较迎爆侧3#测点与背爆侧4#测点的质点振动峰值,垂直和水平方向振速峰值分别降低72.7%和67.6%。由此可见,采用减震沟减震措施可以大大降低爆破振动强度,并能有效改善冲击荷载作用下边坡的应力状态。另外,比较试验与计算结果得出,质点振速及回归方程指数与试验数据均在同一量级上,坡顶质点振速随高程增加而放大,可见数值计算结果能很好反映实际爆破振动规律。     

超固结珠江海洋土循环荷载下动力特性分析

通过DDS-70动三轴实验仪器,对珠江口海洋土进行一系列不排水分级循环加载实验。重点分析了不同超固结比的海洋土在不同频率下的动弹性模量、阻尼比、骨干曲线和残余应变的变化规律。实验结果表明,不排水条件下,随着频率和超固结比的增大,动弹性模量增大,变形程度减小,阻尼比减小,残余应变减小。但整体来看,超固结比对阻尼比影响不大。     

疏浚淤泥固化土路基动力特性研究

为实现疏浚淤泥固化土的资源利用，探究其作铁路路基填料的动力特性，以山东泰安大清河河道清淤工程为背景，针对疏浚淤泥固化土开展动三轴试验，分析不同配比下的动应力-动应变关系和阻尼比等特性。结果表明：不同配比试样动应力-动应变关系曲线变化趋势大体一致，双掺粉煤灰比单掺水泥的试样在相同条件下产生更大的剪应变；各配比下试样的阻尼比变化趋势基本一致；阻尼比随着动剪应变的增加先减小再显著增加，最终单掺试样的阻尼比稳定于30%左右，双掺试样稳定于10%～20%；得到土样累积塑性变形随振动次数的拟合对数曲线，并评估得到各试样的累积塑性应变均满足动力稳定需求，能为淤泥固化土用作铁路路基的研究提供一定参考价值。     

交通荷载作用下冻土路基动力反应分析

文中用ABAQUS商业有限元软件建立了冻土路基数值模型,分析了在轨道交通荷载作用下,冻土路基动力反应沿深度方向变化规律,并研究了列车运行速度和冻土负温对路基动力反应的影响。     

高速列车荷载下尾矿动力特性及坝体稳定性分析

高速列车荷载作用下尾矿库边坡的稳定与否直接影响着列车的安全运营。以福建某一尾矿库边坡为例,通过采集的尾矿材料进行动三轴和共振柱试验,得到尾粉砂和尾粉土的动力参数,并揭示了尾矿材料在不同围压下动剪切模量比(G/Gmax)和动阻尼比(λ)随动剪应变(γ)变化发展规律,定量给出相应参数的推荐值;借助实测的动力参数和高速列车加速度时程曲线,对尾矿库边坡进行液化特性和动力稳定性的定量分析评价,计算结果满足要求。该研究手段可为类似工程的安全评价提供有意义的参考。     

交通荷载作用下粉土路基变形特性分析

根据交通荷载的特性和重复荷载下土体的变形特征,对土体在交通荷载作用下的弹塑性模型做了改进,利用FLAC3D软件分析了交通荷载下稳定粉土路基的动力响应,研究了土体参数对路基变形的影响和交通荷载作用下路基的变形规律.分析结果表明:交通荷载具有动力性、反复性,可将其简化为不连续的半正弦动力荷载;土体在循环荷载的反复作用下塑性变形将逐渐积累,随循环次数增加,初始屈服面不断增大,最后逼近于最大加栽面;在单次半正弦荷载作用下,荷载作用点的位移最大,土体的最大位移和残余位移都随土体的阻尼参数、弹性模量、粘聚力和内摩擦角的增加而减小;在重复荷载作用下,土体变形在荷栽作用初期变化较大,随着荷载循环作用次数的增加,变形增加的速率逐渐减小.该研究对于粉土地区的高速公路建设具有重要的理论意义和实际价值.     

土的动力参数测试技术及试验成果分析

以动力参数在建筑物抗震加固计算中的实际应用来归纳总结动力试验的基本原理和测试技术,并着重介绍了动力试验的方案确定和成果分析.     

液化土中桩基的抗震设计

根据<建筑抗震设计规范>(2008年版)及<建筑桩基技术规范>(JGJ94-2008),对比总结了国内外液化土中桩基抗震设计的方法,并提出了各种简化设计方法中存在的问题,指出了液化土中桩基抗震应采用的研究方向.     

Seismic Bearing Capacity of Piles in Liquefiable Soils

An investigation into the base capacity of piles in passing through loose, liquefiable sand and founded in underlying dense sand is presented based on the results of a series of dynamic centrifuge tests on instrumented model pile groups. Excess pore pressures equal in magnitude to the initial effective vertical stress were observed to be generated in the bearing layer of dense sand at both shallow (15 m) and deep (26 m) depths. This induced a dramatic reduction in base capacity and consequently, large settlements of the piles by as much as ~5D₀. A spherical cavity expansion solution for base capacity was validated against measured values showing good agreement, provided that excess pore pressure and dynamic shear stiffness in the bearing layer are known. A simple closed-form relationship, applicable to end-bearing piles, between the degree of liquefaction and the initial pile static safety factor was then developed against plunging failure at the pile base which can be used in design.     

Numerical Analysis of the Seismic Behavior of Tunnels Constructed in Liquefiable Soils

This paper includes a numerical study of the seismic behavior of tunnels constructed in liquefiable soils. It is carried out using finite element modeling based on the (u-p) formulation (displacement for the solid phase and pore-pressure for the fluid phase). The behavior of the soil material is modeled using a cyclic elastoplastic constitutive relation involving both isotropic and kinematic hardening. The paper is composed of three parts. The first part includes a brief presentation of the numerical model used in this study; the second concerns the analysis of a reference example; the last part presents a parametric study of the influence of both loading and soil characteristics on the seismic response of tunnels constructed in saturated soils.     

罕遇地震作用下高架桥抗震性能评估与加固

为了评估罕遇地震作用下高架桥的抗震性能,提出了一套抗震性能评估流程并对一座在役高架桥进行评估.首先建立了高架桥非线性动力时程分析模型;然后进行了模态分析,在综合考虑了有效质量系数和振型图后,选取了用于计算Rayleigh系数的参考振型;最后对动力时程分析结果中各墩的弯曲变形能力和抗剪强度进行评估,并根据评估结果提出了加...     

碎石桩处理可液化层和软土层交互地基沉降特性

本文总结分析了碎石桩处理由可液化层和软土层交互组成地基的沉降历时曲线线型特点,沉降量与填土高之间关系,沉降历时曲线线型特点及硬壳层和软土层厚度对沉降变形的影响,同时也讨论了沉降速率与填土速率之间的关系。该分析成果能够估算碎石桩处理地基的沉降,并解释了硬壳层和软土层厚度变化对沉降变形的影响。     

不同地质条件下地铁车站的水平地震动力特性研究

在地铁车站设计中,对不同地质下车站的地震动力特性研究较少。本文通过建立二维时程分析模型,以不同地质作为变量,以周期特征值、位移、内力作为参考结果,探究在不同地质情况下地铁车站地震的响应特性。结论表明,地质情况越好(弹性模量越高),其土-结构响应周期越小;在可塑粉质黏土及全风化碎屑岩地质情况下,地质情况越好,土-结构刚度越大,所受到的地震水平力越大,结构内力及位移也越大,其关注点应为结构上部区域,避免地震情况下顶部发生过大位移;在淤泥质土情况下,土-结构的水平位移呈现与可塑粉质黏土及全风化碎屑岩的规律相同,但由于底部土体发生较大位移,导致整体位移变大。设计中应避免下部土体发生整体滑移现象,特别是软土地区,其地震工况下底部位移往往是设计重点,需要引起特别重视。     

Soils and Foundations During Earthquakes

This paper provides an overview of the modern understanding of the behavior of soils and foundations during an earthquake based on the papers published in Soils and Foundations over the last fifty years. The most fundamental issues in geotechnical earthquake engineering are the non-linearity of soil under cyclic loading and its implications on the seismic performance of geotechnical structures. The non-linearity of granular materials is essentially anisotropic, whereas the linear or equivalent linear model often used in conventional practices is isotropic. The non-linearity of dry soil is characterized by the difference between the peak and residual strengths, and the increased awareness of the implications of this difference over time has allowed for the development of a generalized methodology for evaluating active earth pressures. The non-linearity of saturated soil under undrained cyclic shear differs fundamentally from that of dry soil, with saturated soil capable of mobilizing 100% of the shear strain in the double amplitude. The cyclic behavior of saturated soil under initial shear is typical of most seismic behaviors of geotechnical structures, including embankments, caisson quay walls, and underground structures. The liquefaction-induced flow failure of geotechnical structures is associated with the steady state of sand in the order of 10 kPa. However, the challenge in the coming decades will be to evaluate the combined effects due to cyclic loading and the steady state. Moreover, the effects of pore water migration are significant in the case of highly permeable geotechnical materials when evaluating settlement of the ground or addressing inter-layered structures of clay and sand. Although current research is elucidating the mechanics of partially saturated sands, the new challenge is to understand combined hazards, such as a combination of earthquake motions and tsunamis. Thus, new approaches and technologies need to be developed.     

复杂地质条件下的地基加固方案设计

某地道工程地处地质条件复杂的丘陵地区,需进行大量深挖方和高填土。简单介绍了复合地基加固方法原理,确定采用CFG桩和预制桩进行复合地基处理的加固方案。在此2种加固方案工况下,通过对基础埋置深度范围内的地基承载力计算,桩间距的计算,以及结合水库高边坡的实际工程情况,进行边坡稳定性对比分析。结果显示采取抗剪承载力高的方桩进行复合地基加固可有效提高水库边坡的稳定性系数。最后经综合考虑,确定预制桩复合地基加固方案为该工程最佳地基处理方案。     

地震前的宏观异常现象

地震是有前兆的,即一些较大的 地震在发生之前,会出现一些与地震活动有关的异常现象。通过人的感官所能发现的地震前的异常现象称为“宏观异常”,通过各种地震前兆观测仪器获取的地震异常信息称为“微观异常”。本文主要就地震前的宏观异常作一简要介绍。 在宏观异常的定义中,强调了两个基本点:首先,这一类异常现象必须与地震活动有关,与地震活动无关的变化不是地震宏观异常。当然,在