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《液化大變形條件下樁-土相互作用的動力響應研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、合肥工業(yè)大學碩士學位論文液化大變形條件下樁-土相互作用的動力響應研究姓名:李健全申請學位級別:碩士專業(yè):巖土工程指導教師:錢德玲20100401液化大變形條件下樁一土相互作用的動力響應研究摘要大量的地震震害調查研究表明,飽和砂土在地震作用下發(fā)生液化以及由液化引起的大變形是造成公路、橋梁、樁基等生命線工程嚴重破壞的主要原因之一。地震液化大變形的機理及影響因素比較復雜,是巖土工程和地震工程界的一個熱點和難點。本文結合國家自然科學基金“樁.土.結構動力相互作用振動臺試驗"(No.40772171),以振動臺模型試驗為基礎,
2、采用有限差分程序FLAC3D,計算分析液化大變形下樁.土相互作用的動力響應。本文設計與制作了振動臺試驗模型,包括試驗模型、材料性能參數(shù)、試驗加載制度等,為下文利用FLAC3D程序進行模擬和驗證提供了必要的計算參數(shù)。作者在試驗模型的基礎上對計算模型作出了一定的改進,以具有斜坡的臨空面場地模型來更好地模擬地震液化下的大變形。研究表明臨空面附近土體位移明顯較大,且隨著距離臨空面距離的增加,土體位移反應減弱。本文利用FLAC3D程序計算了修改后的具有臨空面場地的模型,著重研究了地震液化大變形下地基孔隙水壓力的分布、地基土層對
3、地震動的影響,得到軟土尤其是液化土對地震波的傳遞有一定的減振隔震作用;通過樁基礎的位移、彎矩和應變反應分析,表明軟硬土層交界處及土層液化部位是樁身出現(xiàn)裂縫甚至斷裂的主要位置,與試驗后觀察到的結果及歷次樁基震害調查情況一致。所得結論對高烈度地震區(qū)樁基礎的抗震設計具有一定的參考意義,在存在液化側向擴展的地基中樁基礎不僅要考慮上部結構的震動影響,還應考慮地基側向位移對樁基礎的影響。關鍵詞:液化;大變形;樁基;樁一土體系;FLAC3DResearchonDynamicResponseofPile--soilInteracti
4、onundertheLargeGroundDisplacementinducedbyEearthquakeLiquefactionAbstractThelargegrounddisplacementinducedbyliquefactionofearthquakemayresultinseriousdamagestothelifeengineeringsuchashighway,bridgeandpilefoundation.Liquefactionmechanismoflargedeformationandimpa
5、ctofthesefactorswerecomplicated,andithadbecomeahotandbigprobloeminthegeotech-nicalengineeringandearthquakeengineering.ThecurrentresearchwassupportedbytheNationalScienceFoundationprojectoftheshakingtabletestofpile··soil--structureinteraction(No.40772171),calcula
6、tedandanalyzedthedynamicresponseofpile·-soilinteractionundertheLargeGroundDisplacementinducedbyEearth--quakeLiquefactionbyFLAC3Dbasedonthemodeloftheshakingtabletest.Thedesignandproductionoftheshakingtabletestisdescribedinthispaper,includingtheexperimentalmodel,
7、themodelmaterialperformanceparameter,theexperimentalincreasesystem.AnditprovidedthenecessaryparameterstosimulateandverifytheshakingtablemodelexperimentbyFLAC3D.Thisarticlemadesomeimprovementsinthecalculationmodelonthebasisoftheshakingtestmodel,inordertohaveafre
8、esurfacesitemodelstobetterrespondtolargedeformationunderseismicliquefaction.Wefoundthatwherenearthefreefacesignificantlyhadagreaterdisplacement,andwithincreasingdistancefrom