收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

含水土层中的波传播及土壤液化

崔杰  
【摘要】: 饱水介质中的波传播和砂土液化是地震工程和岩土工程中两个重要的问题。本论文就这些问题做了一些研究工作,内容如下: (1)简要回顾了在不变形介质的前提下二维地下水的波动问题的研究成果。然后在可变形介质的前提下,直接从两相介质动力方程出发,对含水土层中的波动问题进行了研究。编制了可考虑弹塑性、非线性本构关系、剪胀性、刚度退化等各种因素的影响的计算程序。通过计算对各种土壤刚度、渗透条件、边界透水条件、荷载形式、本构关系和不均匀性等情况做了比较研究,发现了一些新规律和新现象。并对它们做了一些讨论和分析。 (2)对不含水土层分层排列、饱水土层分层排列、不含水土层与饱水土层分层交错排列情况下对波传播和地面运动的影响做了一些研究,考虑到土壤的剪胀性、线性和非线性本构关系,刚度退化等因素,编制了可适用上述各种情况和任意多土层(包括含水或不含水、力学性质不同、厚度不同、边界连续条件不同等),在不同基底输入或上边界输入作用下的通用分析程序,通过对相当数量的典型情况进行的分析计算,得到了一些趋势性的认识,特别是对饱水与不含水土层分层交错情况,取得了一些新认识。 (3)基于两相介质理论,提出了一种新的从机制上可更合理地解释砂土液化的数理分析方法。该方法可同时考虑到土—水相互作用,惯性力,水渗流,和各种非线性影响因素在内,把剪胀做为使土—水相互运动的动因,并可同时求解出土、水的运动和应力状态。通过一系列数值计算,分析了剪胀、本构关系、刚度退化、土层厚度、孔隙率、边界条件等对液化的影响,编制了计算程序。 (4)首先介绍了提出Rayleigh波是液化主因的背景,基于宏观震害资料的启示,提出了Rayleigh波可能是造成砂土液化的主要动因的新见解。并用单相介质模型的总应力法,分析了Rayleigh波可能产生的应力大小。进一步,基于两相介质理论的有效应力法,研究了Rayleigh波在饱水介质中的传播情况,给出了Rayleigh方程,分析了饱水介质中产生的应力,并同单相介质模型的结果做了对比,证实了Rayleigh波较S波可产生较大的剪应力和法向应力梯度,从而导致液化的论断。 (5)利用基于剪切波速的砂土液化判别法,提出了一种可考虑剪切波速的随机性和液化及液化危害等级的模糊性的液化和液化危害等级的判别 一 法。讨论了当剪切波速具有随机性时液化的发生概率,进而给出了确定场 地液化和危害程度的发生概率,在此基础上,结合液化和液化危害程度 (等级)的模糊性,利用模糊事件的概率分析方法,提出了可同时考虑随 机性和模糊性场地液化和液化危害性的发生概率的计算方法。 比)通过应用 Seed提出的自由场地液化分析方法和 Meek,Wolf等人提 出的锥体动力学模型,提出了一种可用于分析结构物地基液化的简化分析 方法,并用有限元分析法做了对比分析,结果符合的很好。同时,还提出 I一种可分析结构物地基沉降的分析方法,该法把沉降分为三个部分, 即:(1)由于地震循环剪切荷载产生的体积压缩而产生的沉降;(2)由于地 震的动剪形变产生的沉降;(3)由于土壤模量软化和重力产生的沉降。上 述用于分析液化和沉降的简化方法便于计算,物理意义明确,具有一定的 工程上可接受的精度,有明显的实用价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 唐秋玲;;Rayleigh信道中PPM方案的优化仿真研究[J];科技资讯;2007年26期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 Bor Shouh Huang;Horng Yuan Yen;;Azimuthal Anisotropy Beneath Central Taiwan from Array Analysis of Fundamental Mode Rayleigh Waves[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
2 林真真;崔博翔;;超音波影像的广义Rayleigh函数—配适度检测之研究(英文)[A];第七届海峡两岸工程力学研讨会论文摘要集[C];2011年
3 赵开春;褚金奎;姚弘轶;张强;王体昌;;Rayleigh大气天空光偏振分布仿真与预测[A];第四届中国软件工程大会论文集[C];2007年
4 JOS BADAL;;Love and Rayleigh Wave Tomography of the Qinghai-Tibet Plateau and Surrounding Areas[A];中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(中)[C];2011年
5 程先琼;宋文杰;朱介寿;;中国大陆Rayleigh面波衰减特征研究[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
6 李永华;;用Rayleigh面波反演研究华北克拉通壳幔结构[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
7 李欣;刘文学;靳平;;中国新疆及邻域Rayleigh波群速度分布及地壳上地幔S波速度结构[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
8 张喜;楼梦麟;林巧;;多维地震下双塔楼结构框架梁行波效应分析[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2011年
9 ;Three-Dimensional Wave-Field Simulation in Heterogeneous Transversely Isotropic Medium with Irregular Free Surface[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(上)[C];2012年
10 ;Structure of the crust and uppermost mantle of the Yanshan Belt and adjacent regions at the northeastern boundary of the North China Craton from Rayleigh Wave Dispersion Analysis[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈炜;气液界面Rayleigh-Bénard-Marangoni对流现象实验测量及传质研究[D];天津大学;2010年
2 付博;基于格子Boltzmann方法的Rayleigh对流及其对界面传质影响的研究[D];天津大学;2012年
3 张煜;部分饱和多相介质中Rayleigh面波传播特性研究[D];中国地质大学;2012年
4 Abdalroof M.Shaip;基于删失数据的统计推断[D];吉林大学;2013年
5 孙波;交通荷载作用下软土地基的动力响应和长期沉降研究[D];浙江大学;2013年
6 杨思通;矿井巷道地震超前探测三维全波场数值模拟与探测方法研究[D];山东科技大学;2011年
7 章敏;非饱和土中桩的动力响应与循环荷载试验研究[D];中南大学;2013年
8 王伯福;圆筒与圆环内热对流不稳定性研究[D];中国科学技术大学;2013年
9 魏义坤;基于格子Boltzmann 方法气—液两相流及热对流问题的数值研究[D];上海大学;2013年
10 李玲利;地震背景噪声理论研究及在华北地区的应用[D];中国科学技术大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田飞飞;混合流体Rayleigh-Bénard对流的线性稳定性分析及缺陷控制研究[D];西安理工大学;2010年
2 李爽;秦岭及周边地区Rayleigh波方位各向异性[D];中国地质科学院;2014年
3 寿旋;重力对分层和连续不均匀介质中Rayleigh波的影响[D];浙江大学;2010年
4 欧阳玉清;圆柱腔内Rayleigh-Bénard对流型态多样性及流型演变的三维数值模拟[D];重庆大学;2012年
5 李炳威;径深比为2的圆柱腔内具有正浮力比的双组分溶液Rayleigh-Bénard对流三维数值模拟[D];重庆大学;2013年
6 张继明;长方体腔内纳米流体Rayleigh-Bénard对流数值模拟研究[D];重庆大学;2012年
7 辛维;利用Rayleigh波研究岩石应力变化及虚拟仪器实现[D];中国地震局地球物理研究所;2011年
8 黄云;基于Rayleigh模型和Gompertz模型的3G软件开发质量评估[D];上海交通大学;2009年
9 罗韬;基于小波变换的Rayleigh地震波及地下综合管廊地震响应研究[D];山东建筑大学;2013年
10 杨耒;磁电介质中Rayleigh波的传播[D];宁波大学;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978