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强震作用下均质岩质边坡动力响应的振动台模型试验研究
被引量:
23
1
作者
詹志发
祁生文
+2 位作者
何乃武
郑博文
葛传峰
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2019年第5期946-954,共9页
近年来我国地震灾害频发,强震诱发边坡失稳作为地震中最为常见的次生灾害,致使我国的地震滑坡灾害数量位居全世界之首,针对强震作用下岩质边坡动力响应问题,采用铁粉、重晶石粉、石英砂、石膏、水作为相似材料,开展了均质岩质边坡振动...
近年来我国地震灾害频发,强震诱发边坡失稳作为地震中最为常见的次生灾害,致使我国的地震滑坡灾害数量位居全世界之首,针对强震作用下岩质边坡动力响应问题,采用铁粉、重晶石粉、石英砂、石膏、水作为相似材料,开展了均质岩质边坡振动台试验。详细分析了均质边坡模型在不同频率和幅值地震波输入下的地震动响应特征,发现当频率较低时,沿坡表水平距离方向上监测点的水平加速度放大系数是单调增大的,坡肩处水平加速度放大系数达到最大值,当频率进一步增大接近或者超过模型自振频率时,边坡模型不再呈现出典型的放大现象;相同幅值不同频率加载条件下,均质边坡模型的自振频率变化整体不太明显,而输入加速度幅值的变化对自振频率的影响更为显著,低频成分对模型损伤不明显,高频及自振频率附近频段对均质边坡的损伤更为强烈,导致模型的自振频率显著下降。该问题的研究对强震作用下岩质边坡地震动响应及变形破坏机理研究具有一定的指导意义。
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关键词
强震作用
均质岩质边坡
振动台试验
地震动响应规律
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职称材料
基于模态分析的大型均质岩质边坡动力响应特征研究
被引量:
7
2
作者
宋丹青
董利虎
+1 位作者
陈卓
杜涵
《郑州大学学报(工学版)》
CAS
北大核心
2021年第2期1-6,共6页
以大型均质岩质边坡为研究对象,建立2个三维有限元数值模型,采用有限元方法对岩质边坡进行模态分析,获取边坡的固有频率及相应的振型,在小应变范围内研究均质岩质边坡的动力响应特征与其固有模态的关系。结果表明:均质岩质边坡的固有频...
以大型均质岩质边坡为研究对象,建立2个三维有限元数值模型,采用有限元方法对岩质边坡进行模态分析,获取边坡的固有频率及相应的振型,在小应变范围内研究均质岩质边坡的动力响应特征与其固有模态的关系。结果表明:均质岩质边坡的固有频率随着阶次增加而增加,边坡具有典型的高程及坡表动力放大效应,坡表坡度变化对边坡的固有频率及振型具有较大的影响;低阶(1阶和2阶)固有频率主要引起边坡整体性变形,高阶(≥3阶)固有频率主要引起坡表局部变形;边坡的5阶以下振型主要表现为弯曲、拉伸或扭转的单一变形特征,5阶以上的振型特征为多种变形的组合。
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关键词
大型
均质岩质边坡
有限元方法
模态分析
固有频率
振型
动力响应特征
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职称材料
均质边坡离心试验锚杆的应力响应及布设探究
被引量:
4
3
作者
晏长根
孙巍锋
+3 位作者
袁通
顾良军
郭志奇
石玉玲
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期96-101,110,共7页
以低碳钢片模拟全长黏结锚杆,开展均质岩质边坡离心模型试验,研究了锚杆的应力响应规律。基于试验模型锚杆应力响应规律启发及实际均质边坡变形破坏演变规律,提出仅针对边坡松弛区进行局部强度折减,数值模拟探讨了均质岩质边坡单锚应力...
以低碳钢片模拟全长黏结锚杆,开展均质岩质边坡离心模型试验,研究了锚杆的应力响应规律。基于试验模型锚杆应力响应规律启发及实际均质边坡变形破坏演变规律,提出仅针对边坡松弛区进行局部强度折减,数值模拟探讨了均质岩质边坡单锚应力监测的较佳位置。结果表明:均质岩质边坡变形破坏起始于坡脚的剪切破坏,且随着边坡变形破坏的开展,靠近坡脚的全长黏结锚杆会较早产生明显的应力响应,锚杆应力增长速率会不断增加;锚杆应力监测点距离边坡潜在滑动面(塑性变形区)越近,锚杆应力响应时间越早,且量值越大;建议在距离坡脚0.25~0.35 H(H为边坡高度)的坡面处布设监测锚杆,但对于具体监测边坡对象,应具体问题具体分析。研究成果可为均质岩质边坡的锚杆监测工作提供一定的参考借鉴。
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关键词
应力响应
离心试验
均质岩质边坡
松弛区
强度折减
锚杆
监测
布设
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职称材料
题名
强震作用下均质岩质边坡动力响应的振动台模型试验研究
被引量:
23
1
作者
詹志发
祁生文
何乃武
郑博文
葛传峰
机构
中国公路工程咨询集团有限公司
中国科学院地质与地球物理研究所
出处
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2019年第5期946-954,共9页
基金
国家自然科学基金(41825018,41672307,41702345,41807273)
中国博士后基金(2017M620903)资助~~
文摘
近年来我国地震灾害频发,强震诱发边坡失稳作为地震中最为常见的次生灾害,致使我国的地震滑坡灾害数量位居全世界之首,针对强震作用下岩质边坡动力响应问题,采用铁粉、重晶石粉、石英砂、石膏、水作为相似材料,开展了均质岩质边坡振动台试验。详细分析了均质边坡模型在不同频率和幅值地震波输入下的地震动响应特征,发现当频率较低时,沿坡表水平距离方向上监测点的水平加速度放大系数是单调增大的,坡肩处水平加速度放大系数达到最大值,当频率进一步增大接近或者超过模型自振频率时,边坡模型不再呈现出典型的放大现象;相同幅值不同频率加载条件下,均质边坡模型的自振频率变化整体不太明显,而输入加速度幅值的变化对自振频率的影响更为显著,低频成分对模型损伤不明显,高频及自振频率附近频段对均质边坡的损伤更为强烈,导致模型的自振频率显著下降。该问题的研究对强震作用下岩质边坡地震动响应及变形破坏机理研究具有一定的指导意义。
关键词
强震作用
均质岩质边坡
振动台试验
地震动响应规律
Keywords
Under strong earthquake
Homogeneous rock slope model
Shaking table test
Ground motion response characteristics
分类号
U416.14 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于模态分析的大型均质岩质边坡动力响应特征研究
被引量:
7
2
作者
宋丹青
董利虎
陈卓
杜涵
机构
清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室
沈阳工业大学电气工程学院
四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室
辽宁工程技术大学矿业学院
出处
《郑州大学学报(工学版)》
CAS
北大核心
2021年第2期1-6,共6页
基金
博士后创新人才支持计划(BX20200191)
清华大学“水木学者”计划(2019SM058)。
文摘
以大型均质岩质边坡为研究对象,建立2个三维有限元数值模型,采用有限元方法对岩质边坡进行模态分析,获取边坡的固有频率及相应的振型,在小应变范围内研究均质岩质边坡的动力响应特征与其固有模态的关系。结果表明:均质岩质边坡的固有频率随着阶次增加而增加,边坡具有典型的高程及坡表动力放大效应,坡表坡度变化对边坡的固有频率及振型具有较大的影响;低阶(1阶和2阶)固有频率主要引起边坡整体性变形,高阶(≥3阶)固有频率主要引起坡表局部变形;边坡的5阶以下振型主要表现为弯曲、拉伸或扭转的单一变形特征,5阶以上的振型特征为多种变形的组合。
关键词
大型
均质岩质边坡
有限元方法
模态分析
固有频率
振型
动力响应特征
Keywords
large homogeneous rock slope
FEM
modal analysis
natural frequency
vibration mode
dynamic response characteristic
分类号
P642.22 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
均质边坡离心试验锚杆的应力响应及布设探究
被引量:
4
3
作者
晏长根
孙巍锋
袁通
顾良军
郭志奇
石玉玲
机构
长安大学公路学院
广西壮族自治区交通规划勘察设计研究院
宁波正信检测科技有限公司
宁波交通工程建设集团有限公司
长安大学地测学院
出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期96-101,110,共7页
基金
国家自然科学基金项目(41272285)
宁波交通运输科技项目(201605)~~
文摘
以低碳钢片模拟全长黏结锚杆,开展均质岩质边坡离心模型试验,研究了锚杆的应力响应规律。基于试验模型锚杆应力响应规律启发及实际均质边坡变形破坏演变规律,提出仅针对边坡松弛区进行局部强度折减,数值模拟探讨了均质岩质边坡单锚应力监测的较佳位置。结果表明:均质岩质边坡变形破坏起始于坡脚的剪切破坏,且随着边坡变形破坏的开展,靠近坡脚的全长黏结锚杆会较早产生明显的应力响应,锚杆应力增长速率会不断增加;锚杆应力监测点距离边坡潜在滑动面(塑性变形区)越近,锚杆应力响应时间越早,且量值越大;建议在距离坡脚0.25~0.35 H(H为边坡高度)的坡面处布设监测锚杆,但对于具体监测边坡对象,应具体问题具体分析。研究成果可为均质岩质边坡的锚杆监测工作提供一定的参考借鉴。
关键词
应力响应
离心试验
均质岩质边坡
松弛区
强度折减
锚杆
监测
布设
Keywords
stress responses
centrifugal model test
homogeneous rock slope
relaxation region
strength reduction
fully grouted bolts
monitoring
arrangement
分类号
X4 [环境科学与工程—灾害防治]
P642.22 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
强震作用下均质岩质边坡动力响应的振动台模型试验研究
詹志发
祁生文
何乃武
郑博文
葛传峰
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2019
23
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于模态分析的大型均质岩质边坡动力响应特征研究
宋丹青
董利虎
陈卓
杜涵
《郑州大学学报(工学版)》
CAS
北大核心
2021
7
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下载PDF
职称材料
3
均质边坡离心试验锚杆的应力响应及布设探究
晏长根
孙巍锋
袁通
顾良军
郭志奇
石玉玲
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2017
4
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