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1、蘭州理工大學(xué)碩士學(xué)位論文動(dòng)力荷載下散體材料結(jié)構(gòu)的響應(yīng)分析姓名：楊曉強(qiáng)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：蔣紅英20090428動(dòng)力荷載下散體材料結(jié)構(gòu)的響應(yīng)分析摘要?jiǎng)恿奢d對(duì)散體材料的結(jié)構(gòu)性破壞研究是當(dāng)前巖土工程學(xué)、力學(xué)和物理學(xué)等領(lǐng)域新興的前沿課題之一，有著重要的工程應(yīng)用前景和基礎(chǔ)科學(xué)意義。本文作者在閱讀和分析文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，以散體材料巖土結(jié)構(gòu)為背景，開展了動(dòng)力荷載下散體材料的實(shí)驗(yàn)與分析研究，探討了動(dòng)力荷載下散體材料結(jié)構(gòu)的響應(yīng)情況，并結(jié)合實(shí)際工程場(chǎng)地對(duì)動(dòng)力荷載下散體材料在不同工況下響應(yīng)情況進(jìn)行分析研究。1、勻速加載的集中荷載力作用下大尺度散體材料堆中的荷載．位移曲線表現(xiàn)出
2、了強(qiáng)烈的非線性特征，出現(xiàn)的大小不同的各級(jí)漲落(或稱為自組織特性)；大尺度散體材料中存在搭拱效應(yīng)使得力的傳遞產(chǎn)生力鏈積聚現(xiàn)象，導(dǎo)致底部壓力分布不均勻，出現(xiàn)壓力凹陷，在二維空間表現(xiàn)為“雙峰效應(yīng)”；在散體材料堆邊界處由于搭拱效應(yīng)使得邊界上出現(xiàn)“凸峰效應(yīng)”與散體材料結(jié)構(gòu)性強(qiáng)弱密切相關(guān)。2、設(shè)計(jì)并開展了大尺度散體材料三維堆體受水平動(dòng)力荷載作用時(shí)的定量模擬實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)分析了顆粒堆對(duì)動(dòng)力荷載的響應(yīng)情況，研究了顆粒堆在水平動(dòng)力荷載作用下上部出現(xiàn)顆粒間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致散體材料結(jié)構(gòu)的破壞出現(xiàn)級(jí)配破壞現(xiàn)象和表層出現(xiàn)的不均勻振陷現(xiàn)象的微觀機(jī)理；振動(dòng)能量在散體材料的衰減原因；運(yùn)用隨機(jī)理論分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了
3、顆粒堆內(nèi)小顆粒在連續(xù)動(dòng)力荷載下穿越特性的概率模型。3、研究了典型散體材料場(chǎng)地(山前洪積扇區(qū))在地震作用下的響應(yīng)，場(chǎng)地對(duì)地震波的放大作用，動(dòng)力系數(shù)隨輸入地震波主頻的增高而增大；散體材料場(chǎng)地中是否含有粘土夾層兩種工況，場(chǎng)地加速度傅氏譜特性變化明顯。對(duì)于在該場(chǎng)地建設(shè)長(zhǎng)周期建筑物應(yīng)當(dāng)引起重視。4、介紹了MonteCarlo隨機(jī)抽樣與有限元方法相結(jié)合的理論，在散體材料場(chǎng)地中深層土體參數(shù)隨機(jī)場(chǎng)下分析了(主要研究模量E和密度p)地表位移響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)模量E的隨機(jī)特征對(duì)位移響應(yīng)起主導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞：散體材料結(jié)構(gòu)；響應(yīng)分析；概率模型；地震作用ⅡAbStraCtTheresearchontheloose
4、materialsstructuraldamageOfdynamiclOadisoneoftheemergingissuesofcutting—edgeOfgeotechnicalengineering、mechanics、physicsandotherfieldsatpresent，ithasani】[Ilportantengineeringprospectsandsciencebasicsignificance．Thebasisofreadingandanalysisofliteraturebytheauthor0fthisarticle，inthebackgfoundof
5、loosematerialrockandsoilstructure，theexperimentalandanalysisstudiesofloosematerialunderdynamicloadwascarriedout，theresponsesituation0ftheloosematerialsunderdynamicloadwasdiscussedandthedifferentcOnditionsinloosematerialsunderdynamicloadwasanalysisresearchedwhichsitecombinedwiththeactualfield
6、．1．Thestrongnon．1inearcharacteristicswereshowedoutofIarge-scaleloosematerialpileload．displacementcurvesbyuniformloadingoftheconcentratedloadpower’alllevelsoftheriseandfallofdifferentsizes(alsocalledself．organization)wereoccurred；ThepowerchainaccumulationphenomenonwasgeneTatedbyarchingeffectm
7、akesupthetransmissionpoweroflarge。scaleexistenceof100sematerial，itleadsthebottomofpressuretouneVendistributionandpressuredepressionwasappeared，performanceasa"bimodaleffect"inthetw0·dimensionalspace；ArchingeffectcanduetomakingupthebOfderona"cOnVexpe
