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不同厚度液化土层大直径变截面六桩基础振动台模型试验研究 被引量:2
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作者 冯忠居 李元鹏 +4 位作者 王伟 张聪 李宗海 赵瑞欣 王思琦 《振动工程学报》 北大核心 2025年第3期595-603,共9页
为研究不同厚度液化土层大直径变截面六桩基础动力响应特性,依托厦门第二东通道翔安大桥实体工程,通过室内振动台模型试验,选取地震动强度分别为0.15g、0.25g、0.35g、0.45g的5010波,开展液化土层厚度分别为30、40、50 cm时饱和砂土孔... 为研究不同厚度液化土层大直径变截面六桩基础动力响应特性,依托厦门第二东通道翔安大桥实体工程,通过室内振动台模型试验,选取地震动强度分别为0.15g、0.25g、0.35g、0.45g的5010波,开展液化土层厚度分别为30、40、50 cm时饱和砂土孔压比、大直径变截面六桩基础的桩身加速度、桩身弯矩、桩顶水平位移的动力特性研究。结果表明:不同饱和砂土层厚度下,大直径变截面六桩基础的桩身加速度及弯矩在变截面和土层分界面处发生突变;同一土层厚度下,随着地震动强度从0.15g增大到0.45g,饱和砂土孔压比、六桩基础的桩身加速度、桩顶水平位移、桩身弯矩均增大;0.15g地震动强度下,随着饱和砂土层厚度增大,饱和砂土孔压比稳定值减小,但六桩基础的桩顶水平位移、桩身加速度及弯矩峰值均逐渐增大且增幅变大。建议在液化场地大直径变截面桩基础设计时,应特别考虑大直径变截面六桩基础在不同液化土层厚度下的动力响应差异,并注重变截面和土层分界面的抗弯性能,以保证六桩基础的抗震性能。 展开更多
关键词 桩基 大直径变截面六桩 振动台试验 动力响应 饱和砂土
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基于振动台试验的超高墩连续刚构桥地震响应研究
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作者 闫晓宇 赵卓 +4 位作者 曹珊珊 杜修力 王瑾 刘从会 白少聪 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第2期115-123,共9页
随着我国交通网不断扩大,超高墩连续刚构桥成为山区、深谷地区常见桥型之一,目前其抗震研究成果较为欠缺。本文在开展单墩振动台试验基础上,建立经试验结果验证的超高墩连续刚构桥精细化有限元模型,通过系统性的弹塑性时程分析,探究地... 随着我国交通网不断扩大,超高墩连续刚构桥成为山区、深谷地区常见桥型之一,目前其抗震研究成果较为欠缺。本文在开展单墩振动台试验基础上,建立经试验结果验证的超高墩连续刚构桥精细化有限元模型,通过系统性的弹塑性时程分析,探究地震动特性、主桥跨径、桥墩高度、系梁个数等参数对超高墩连续刚构桥地震响应的影响规律。结果表明:超高墩连续刚构桥结构周期较大,对长周期地震动更为敏感,对应的地震响应明显大于非长周期地震动作用下的地震响应;近断层脉冲型地震动作用引起的超高墩连续刚构桥地震响应大于非长周期地震动作用引起的地震响应,且当TP≈T1时地震响应最大;超高墩连续刚构桥纵桥向和横桥向均出现高阶振型效应,且随着墩高增大,高阶振型参与现象更为明显;沿纵桥向、横桥向输入时地震响应变化规律相同,当桥梁跨径为定值,墩顶位移幅值均随墩高的增高而增大,墩底弯矩峰值随墩高的增高而减小,当桥梁墩高为定值,墩顶位移幅值和墩底弯矩峰值均随跨径的增大而增大;横桥向地震动作用下,系梁展现出较好耗能能力,系梁合理布置有利于提高超高墩连续刚构桥的横向抗震性能。 展开更多
关键词 超高墩 连续刚构桥 地震响应 振动台试验
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穿越断层破碎带隧道变刚度衬砌振动台试验研究
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作者 申玉生 张熙 +4 位作者 常铭宇 潘笑海 粟威 陶伟明 赵何霖 《土木工程学报》 北大核心 2025年第8期101-114,共14页
依托我国西部地区穿越大型活动断裂带隧道工程,基于“引”和“让”的抗震理念设计穿越断层隧道变刚度衬砌结构,实现结构诱导变形、减小地震损伤范围的目的,并开展穿越断层破碎带隧道变刚度衬砌振动台试验进行验证。在水平剪切地震动激励... 依托我国西部地区穿越大型活动断裂带隧道工程,基于“引”和“让”的抗震理念设计穿越断层隧道变刚度衬砌结构,实现结构诱导变形、减小地震损伤范围的目的,并开展穿越断层破碎带隧道变刚度衬砌振动台试验进行验证。在水平剪切地震动激励下,根据隧道结构的加速度、接触应力、应变响应特征,以及隧道结构整体、局部连接处震害形态,探究强震作用下变刚度衬砌节段的损伤特征和减震抗错性能。研究结果表明:小于0.2g地震动时隧道结构沿轴向加速度放大系数呈断层破碎带中部大、交界面附近小的特点,地震动大于0.2g时分布形式则相反;边际谱幅值放大系数小于1时,表明隧道结构能量耗散、产生损伤,0.2g地震动后断层破碎带内隧道仰拱局部出现损伤,0.8g地震动后上盘与断层交界面隧道边际谱幅值放大系数降至0.3,结构损伤最为严重;交界面附近围岩-衬砌接触应力峰值小于上、下盘,但围岩发生塑性破坏的时机更早;破碎带内隧道仰拱损伤早于上、下盘,但损伤程度更轻;断层交界面附近衬砌开裂、错断最严重,需重点加强抗震设计;断层破碎带中部及上、下盘距交界面较远处由于衬砌变刚度结构和柔性接头的减震、诱导变形功能,震后隧道结构损伤程度较轻、范围较小。文中结论可为高烈度地震区隧道工程抗震与减震设计提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 隧道工程 断层破碎带 变刚度衬砌 柔性接头 幅值放大系数 振动台试验
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水下振动台竖向运动下的兴波数值模拟
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作者 燕翔 李棂繁 +3 位作者 吴晓生 白志刚 臧志鹏 杨涵 《船舶力学》 北大核心 2025年第5期722-731,共10页
水下振动台在运动过程中会引起兴波效应。本文建立并验证具有造波、消波功能并包含水下振动台的数值水槽,基于数值水槽探索水下振动台竖向简谐运动过程中的兴波过程,分析水体速度、动水压强及扰动波各要素的影响,旨在为地震-波流联合试... 水下振动台在运动过程中会引起兴波效应。本文建立并验证具有造波、消波功能并包含水下振动台的数值水槽,基于数值水槽探索水下振动台竖向简谐运动过程中的兴波过程,分析水体速度、动水压强及扰动波各要素的影响,旨在为地震-波流联合试验及水池扰动波消除提供参考。结果表明:振动台中心上方的竖向速度随振动台振幅、台长增大而增大,随振动台周期增大而减小;振动台中心上方的动水压强沿水深呈先减小、再增大的分布规律,其幅值随振动台振幅增大而增大;兴波波高随振动台振幅增大而增大,随水深增大而减小;兴波周期随振动台周期增大而增大;兴波波长随振动台周期、水深增大而增大。 展开更多
关键词 水下振动台 竖向运动 兴波
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新型防液化抗滑桩研发与地震响应振动台模型试验研究
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作者 董建华 杨博 +4 位作者 田文通 吴晓磊 何鹏飞 赵律华 连博 《岩土力学》 北大核心 2025年第4期1084-1094,共11页
地震诱发液化滑坡灾害严重,为解决含可液化土层边坡的支护治理问题,基于“防抗结合”的理念,集主动“排水”和被动“抗滑”为一体,提出了一种新型防液化抗滑桩。为检验新型抗滑桩的抗液化效果,基于黄河上游流域含可液化土层边坡的勘察资... 地震诱发液化滑坡灾害严重,为解决含可液化土层边坡的支护治理问题,基于“防抗结合”的理念,集主动“排水”和被动“抗滑”为一体,提出了一种新型防液化抗滑桩。为检验新型抗滑桩的抗液化效果,基于黄河上游流域含可液化土层边坡的勘察资料,抽象概化含可液化土层的边坡模型,设计开展了新型抗滑桩和普通抗滑桩对比分析的大型振动台模型试验,得出了地震作用下不同类型抗滑桩支护可液化土层边坡的破坏模式和土体超孔压动力响应特性。结果表明:地震作用下,抗滑桩支护含液化土层边坡破坏模式为地震诱发-液化层上覆土层水平甩出-液化土层底部坡面鼓包剪出-抗滑桩前土体流滑堆积;相较普通抗滑桩,新型防液化抗滑桩可快速有效消散桩周土体超孔压,能有效防止桩周土体液化,达到防液化的设计目标。研究结果验证了防液化抗滑桩的可靠性,对减轻地震液化滑坡灾害具有重要参考价值。 展开更多
关键词 地震液化滑坡 新型防液化抗滑桩 超孔隙水压力 振动台试验
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地震下梁桥纵向限位装置限位效果振动台试验研究
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作者 朱俊 杨大海 屈宏雅 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第2期124-130,共7页
普通板式橡胶支座已成为我国中小跨度公路桥梁上最为常用的支座形式,但汶川地震后震害调查表明:对采用板式橡胶支座的中小跨度梁桥梁,地震作用下,由于支座与梁底钢板间发生相对滑动,从而导致主梁发生较大移位,甚至发生落梁破坏。为了研... 普通板式橡胶支座已成为我国中小跨度公路桥梁上最为常用的支座形式,但汶川地震后震害调查表明:对采用板式橡胶支座的中小跨度梁桥梁,地震作用下,由于支座与梁底钢板间发生相对滑动,从而导致主梁发生较大移位,甚至发生落梁破坏。为了研究采用缆索或黏滞阻尼器限制墩、梁相对位移、减小落梁的风险,本文以一座30m跨径的典型简支梁桥为对象,设计、制造了1/4缩比的振动台模型,采用振动台模型试验方法,研究了地震作用下缆索或黏滞阻尼器的限位效果。结果表明:地震作用下,缆索限位器和黏滞阻尼器均具有较好的位移约束作用;可有效控制强震作用下墩梁间的相对位移,同时采用缆索或黏滞阻尼器约束后,桥墩的地震反应增加较小,可避免下部结构造成严重地震损伤。 展开更多
关键词 板式橡胶支座 中小跨径桥梁 缆索限位 黏滞阻尼器 振动台试验
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全容式LNG储罐抗震性能的振动台试验及有限元研究
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作者 刘威 肖畅 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第5期1174-1186,共13页
全容式液化天然气(LNG)储罐是燃气系统的重要组成部分,其抗震性能对城市天然气供应至关重要。本研究以16×10^(4)m^(3)的超大型全容式LNG储罐为原型,开展了1∶14缩尺全容式LNG储罐模型的振动台试验,并分析了其加速度响应分布和应变... 全容式液化天然气(LNG)储罐是燃气系统的重要组成部分,其抗震性能对城市天然气供应至关重要。本研究以16×10^(4)m^(3)的超大型全容式LNG储罐为原型,开展了1∶14缩尺全容式LNG储罐模型的振动台试验,并分析了其加速度响应分布和应变响应分布。同时基于有限元软件ABAQUS建立了考虑流固耦合的全容式LNG原型储罐有限元模型。再通过相同的有限元建模方法对缩尺模型进行建模,对比振动台试验中响应较大位置处的加速度和应变时程,从而验证了有限元建模方法的合理性。随后选取Ⅱ类场地的3条地震波作为地震激励,得到了全容式LNG储罐原型结构在0.2g地震动下的剪力分布和0.4g地震动下的结构响应,其中包括加速度响应分布,位移响应分布和应力响应分布,从而对结构的抗震性能和失效机制进行评估。研究结果表明:①在主要频段覆盖结构一阶固有频率的地震动和长周期速度脉冲型地震动激励下,结构的加速度响应和最大层间剪力均被明显放大;②混凝土外罐的薄弱位置是穹顶与侧壁的连接部位;③在长周期速度脉冲型地震动激励下,钢内罐除了发生“象足”屈曲外,还可能发生由液体大幅晃动所产生的“菱形”屈曲模式。 展开更多
关键词 全容式LNG储罐 失效机制 振动台试验 流固耦合 抗震性能
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基于随机子空间法的振动台试验模态参数识别——以超高层建筑缩尺模型为例
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作者 张国伟 李建赢 +2 位作者 张宏 秦昌安 杨昕雨 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第7期17-25,共9页
白噪声激励是振动台试验获取模态参数常用的识别方法,但其长时间激励可能对主频较低(如缩尺超高层)的模型造成轻微损伤,间接影响后续地震波工况抗震性能的计算。针对这一问题,该文在振动台试验的地震波工况中,基于随机子空间法识别了模... 白噪声激励是振动台试验获取模态参数常用的识别方法,但其长时间激励可能对主频较低(如缩尺超高层)的模型造成轻微损伤,间接影响后续地震波工况抗震性能的计算。针对这一问题,该文在振动台试验的地震波工况中,基于随机子空间法识别了模型的模态参数,并与对应震级后的白噪声工况结果进行对比分析。试验现象及数据分析结果表明,在7度小震、中震及大震的地震波工况下,随机子空间法能够稳定、有效识别缩尺超高层建筑结构模型的模态参数,为同类模型振动台试验的模态参数识别研究提供了方法借鉴。 展开更多
关键词 模态参数识别 随机子空间法 超高层缩尺模型 相似关系 振动台试验
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六层自复位钢筋混凝土框架结构振动台试验研究 被引量:2
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作者 李扬 赵斌 +2 位作者 强国平 熊学玉 吕西林 《土木工程学报》 北大核心 2025年第1期1-11,共11页
为研究多层自复位框架结构整体抗震性能,进行一个1/4缩尺比六层自复位框架结构模型的模拟地震振动台试验,研究该结构的动力特性及其在7度多遇至7度极罕遇4个水准地震作用下的动力反应和破坏情况。试验结果表明:在多遇以及设计基本地震... 为研究多层自复位框架结构整体抗震性能,进行一个1/4缩尺比六层自复位框架结构模型的模拟地震振动台试验,研究该结构的动力特性及其在7度多遇至7度极罕遇4个水准地震作用下的动力反应和破坏情况。试验结果表明:在多遇以及设计基本地震作用下,结构构件无可见裂缝和损伤;随着输入地震动峰值的增加,结构损伤增加,但损伤主要集中在梁、柱端的表面混凝土,构件自身几乎没有损伤,表明自复位混凝土框架结构的抗震性能良好;在7度罕遇地震作用下,主体结构最大层间位移角为1/62,自复位框架的节点开始张开;在7度极罕遇地震作用下,模型节点张开更加明显,角钢进入屈服阶段,而主体结构的最大残余位移角仅为1/2533,证明结构具有很强的自复位能力。 展开更多
关键词 自复位结构 振动台试验 残余变形 抗震性能
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不同坡面形式加筋土边坡抗震性能的振动台试验研究 被引量:1
10
作者 孟亚 徐超 +3 位作者 杨阳 马林 韦小当 贾斌 《振动与冲击》 北大核心 2025年第9期195-202,共8页
土工合成材料加筋土边坡在我国西藏高海拔强震区基础设施建设中的应用正逐渐增加,不同坡面形式在加筋土边坡遭遇地震时发挥的保障效果各异,但以往针对不同坡面形式加筋土边坡抗震性能的研究较为缺乏。因此,通过开展土工袋和格宾笼护坡... 土工合成材料加筋土边坡在我国西藏高海拔强震区基础设施建设中的应用正逐渐增加,不同坡面形式在加筋土边坡遭遇地震时发挥的保障效果各异,但以往针对不同坡面形式加筋土边坡抗震性能的研究较为缺乏。因此,通过开展土工袋和格宾笼护坡的加筋土边坡振动台模型试验,研究不同地震峰值加速度作用下坡面形式对土工格栅加筋土边坡动力响应特征的影响,重点关注地震作用下边坡加速度放大系数、坡面位移、坡顶沉降以及筋材轴力等分布规律。试验结果表明:加筋土边坡各处加速度放大系数均随高度的增大而增大,坡面形式对加速度放大系数的影响很小;整体上坡面峰值位移随高度增加而逐渐增大,除边坡顶部外,格宾笼组峰值位移小于土工袋组,且震后坡面位移得到了一定程度的恢复;坡顶沉降随地震峰值加速度的增大逐渐增大,格宾笼组的坡顶沉降大于土工袋组;土工袋组筋材轴力整体上大于格宾笼组,地震作用下顶部筋材轴力增量最大;在1.0g地震峰值加速度下,采用土工袋及格宾笼护坡的土工格栅加筋土边坡均具有良好的抗震性能。 展开更多
关键词 土工格栅 加筋土边坡 坡面形式 振动台试验 抗震性能
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低层楼阁式木结构古建筑抗震性能振动台试验研究 被引量:1
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作者 王龙 胡宸瑜 +2 位作者 谢启芳 郑建国 李俊连 《振动工程学报》 北大核心 2025年第2期340-351,共12页
为研究低层楼阁式木结构古建筑的抗震性能,以西安钟楼为研究对象,制作了一个缩尺比例为1∶6的结构模型,并对其进行地震模拟振动台试验,试验选取Kobe波、兰州波和汶川波作为地震动输入,考虑了7度多遇至9度罕遇的烈度水平,最终分析得到了... 为研究低层楼阁式木结构古建筑的抗震性能,以西安钟楼为研究对象,制作了一个缩尺比例为1∶6的结构模型,并对其进行地震模拟振动台试验,试验选取Kobe波、兰州波和汶川波作为地震动输入,考虑了7度多遇至9度罕遇的烈度水平,最终分析得到了不同水准地震作用下结构的动力特性、动力响应及耗能的变化规律。试验结果表明:随着地震加速度峰值的增加,模型结构自振频率降幅较小,阻尼比增幅较大;结构的刚度沿高度分布不均匀,外金柱斗栱层的刚度最小,最大的层间位移角也发生在此处;加速度放大系数基本小于1,减震效果明显;与现代建筑结构相比,模型结构的塑性变形能占比较小,有利于减轻结构的损伤。 展开更多
关键词 抗震性能 木结构古建筑 振动台试验 西安钟楼
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一种用于锅炉钢结构的新型钢缆-阻尼限位器减震性能振动台试验研究 被引量:1
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作者 蒋雨衡 段立平 +1 位作者 岳峰 赵金城 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第1期198-206,共9页
为克服现有锅炉-钢结构限位器的缺点,特提出了一种新型钢缆-阻尼限位器,此限位器具有非线性刚度,且可以通过阻尼器进行耗能,从而提升支撑结构的抗震性能。为了研究该限位器阻尼系数与安装位置对目标结构地震响应的影响,设计了缩尺锅炉... 为克服现有锅炉-钢结构限位器的缺点,特提出了一种新型钢缆-阻尼限位器,此限位器具有非线性刚度,且可以通过阻尼器进行耗能,从而提升支撑结构的抗震性能。为了研究该限位器阻尼系数与安装位置对目标结构地震响应的影响,设计了缩尺锅炉钢结构模型并进行了振动台试验。原模型为某锅炉厂的锅炉-钢结构,采用了1∶25的缩尺比例并对原型结构进行了必要的简化,以便测试钢缆-阻尼限位器的抗震效果。为了探究限位器阻尼系数以及安装方案对结构抗震性能的影响,选取峰值加速度为1.0g的Kobe波作为地震动输入,对装配了不同参数限位器的模型和在不同位置装配了限位器的模型进行了试验;作为对比,选取峰值加速度为0.2g的Kobe波作为地震动输入,对未装配限位器的模型进行了试验。在对它们的结构动力特性和结构响应进行了对比研究后,发现:(1)该限位器对减震有积极作用;(2)阻尼系数对结构地震响应影响显著,并且存在一个最优阻尼参数值使得限位器兼具性能优势与经济性;(3)布置于底层的限位器的减震效果更优。 展开更多
关键词 锅炉-钢结构 振动台试验 钢缆-阻尼限位器 减震效果 抗震性能
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基于可液化场地离心机振动台试验的地下结构地震响应研究 被引量:3
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作者 张梓鸿 闫冠宇 +1 位作者 许成顺 杜贺港 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第2期324-336,共13页
为研究场地液化对地下结构地震响应的影响,开展了可液化场地条件下的离心机振动台试验,得到液化场地地下结构地震响应规律,并通过Pushover分析方法确定场地不同液化程度下土体刚度的衰减程度。研究结论如下:在4种加载工况下,模型结构的... 为研究场地液化对地下结构地震响应的影响,开展了可液化场地条件下的离心机振动台试验,得到液化场地地下结构地震响应规律,并通过Pushover分析方法确定场地不同液化程度下土体刚度的衰减程度。研究结论如下:在4种加载工况下,模型结构的侧墙及顶板总应变峰值响应完全处于弹性范围内,中柱应变在大震作用下略超过混凝土的弹性应变限值,损伤程度较低,模型结构表现出良好的抗震性能;四种加载工况下,可液化场地中结构层间位移较结构等高处场地层间位移衰减了63%~76%;由场地水平位移和土-结构体系位移衰减比来看,尽管饱和砂土层液化后会出现较大的水平位移,但场地液化后土-结构刚度比降低仍会避免结构出现较大的层间位移和严重破坏;在实际工程应用Pushover分析方法对液化场地地下结构进行简化分析时,可考虑最不利工况,将土体模量折减为初始模量的3%进行计算。 展开更多
关键词 地下结构 地震响应 可液化场地 离心机振动台试验
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跨逆断层岩质边坡上下盘动力响应和破坏模式振动台试验 被引量:2
14
作者 漆芍见 范宣梅 +3 位作者 夏明垚 魏涛 张欣欣 王文松 《地质科技通报》 北大核心 2025年第1期138-149,共12页
强震作用下近断层滑坡常造成灾难性的后果。其中,逆断层活动影响下的地震诱发滑坡动力响应特性复杂,破坏性强。然而,目前国内外对逆冲型地震作用下,断层的存在和错动作用对此类滑坡动力响应规律和失稳破坏模式的影响缺乏系统的认识。开... 强震作用下近断层滑坡常造成灾难性的后果。其中,逆断层活动影响下的地震诱发滑坡动力响应特性复杂,破坏性强。然而,目前国内外对逆冲型地震作用下,断层的存在和错动作用对此类滑坡动力响应规律和失稳破坏模式的影响缺乏系统的认识。开展了含软弱逆断层错动机制下岩质边坡大型振动台试验,对跨逆断层边坡的错动过程进行了模拟,结合粒子图像测速技术(PIV),深入分析了不同振幅值、下同频率的地震波作用下,模型边坡上下盘的动力响应规律和失稳破坏模式的差异性。试验结果表明,随着地震波加载振幅值和频率的增大,模型边坡加速度放大系数呈非线性增大趋势;在逆断层错动过程中,坡体发生显著破坏,且上下盘放大系数被显著增强,其中上盘加速度峰值被放大1.24倍,下盘被放大1.13倍;基于PIV观测模型边坡的失稳破坏过程分析表明,上盘以张拉破坏为主,坡体中上部发育大量张拉裂隙;而下盘则以先张拉后剪切破坏为主,在上盘的摩擦与挤压作用下产生由断层面向坡外贯穿的拉剪裂纹。模型试验有效地揭示了考虑断层错动作用下跨逆断层边坡的动力响应规律和失稳破坏模式,表现出明显的上下盘效应,且断层错动过程增强了模型边坡的上下盘效应,对滑坡破坏模式具有显著影响。本研究从试验的角度探究了考虑逆断层错动机制下斜坡的上下盘效应与破坏模式。 展开更多
关键词 逆冲型地震 振动台试验 粒子图像测速技术 动力响应规律 失稳破坏模式 上下盘效应 岩质边坡
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支柱类电气设备中间层三维隔震振动台试验研究 被引量:1
15
作者 石高扬 谢强 《土木工程学报》 北大核心 2025年第2期1-9,共9页
在运变电站设备的隔震技术改造是提高其抗震性能的有效方法。为了研究支柱类电气设备中间层三维隔震性能,采用钢丝绳支座对110kV避雷器设备进行原位改造,通过地震模拟振动台对隔震前后的设备进行对比试验,分析设备地震响应规律及隔震支... 在运变电站设备的隔震技术改造是提高其抗震性能的有效方法。为了研究支柱类电气设备中间层三维隔震性能,采用钢丝绳支座对110kV避雷器设备进行原位改造,通过地震模拟振动台对隔震前后的设备进行对比试验,分析设备地震响应规律及隔震支座耗能特性。结果表明:中间层隔震支座可以同时降低设备和支承结构的地震响应,隔震效率沿高度表现出非线性的规律;随着地震动输入峰值加速度的增加,隔震结构位移主要影响因素由隔震支座水平刚度转换成竖向刚度,由隔震支座转动引起的设备顶部位移成分占比增大;隔震器的滞回性能劣化可以通过设定屈服刚度比和位移比来保证其耗能特性。支柱类设备三维隔震设计应具有足够的竖向刚度和合理的屈服位移比以满足地震作用下结构顶部位移的限值。 展开更多
关键词 支柱类设备 三维隔震支座 振动台试验 设计方法 能量耗散
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深水大直径桥墩水下振动台试验研究
16
作者 王磊 吕忠达 +1 位作者 王飞 赵卓 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期110-116,共7页
为研究水深和地震动特性对深水大直径桥墩动力响应和动水压力的影响,按1∶60缩尺比设计、制作1组桥墩模型进行水下振动台试验,研究不同水深及地震激励幅值下桥墩基频、动力响应和动水压力的变化规律。结果表明:随水深增大,桥墩基频呈加... 为研究水深和地震动特性对深水大直径桥墩动力响应和动水压力的影响,按1∶60缩尺比设计、制作1组桥墩模型进行水下振动台试验,研究不同水深及地震激励幅值下桥墩基频、动力响应和动水压力的变化规律。结果表明:随水深增大,桥墩基频呈加速下降趋势;桥墩应变、位移峰值和动水压力随水深增大而增大,且桥墩应变增幅呈加速增大趋势,相较无水工况,高水位时墩底应变增幅可达19.1%。深水桥墩应变和动水压力随地震激励幅值的增大呈线性增大趋势;动水压力与桥墩表面加速度成正比,可将动水压力表示成桥墩表面加速度与水体附加质量乘积形式,其中水体附加质量与输入地震波频谱特性相关。 展开更多
关键词 深水大直径桥墩 水下振动台 墩-水耦合 基频 动力响应 动水压力 模型试验
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聚合阻尼减震结构振动台试验及附加阻尼比研究
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作者 田华 何文福 +2 位作者 胡宝琳 许浩 周宇翔 《世界地震工程》 北大核心 2025年第3期186-197,共12页
针对高层框架-核心筒结构中外框架与内筒侧向刚度差异较大且阻尼器无法充分耗能的问题,提出了一种聚合阻尼减震体系,该体系通过将阻尼装置集中布置在外框架与核心筒之间,充分利用内外子结构的抗侧刚度差异,提升结构的减震能力和阻尼器... 针对高层框架-核心筒结构中外框架与内筒侧向刚度差异较大且阻尼器无法充分耗能的问题,提出了一种聚合阻尼减震体系,该体系通过将阻尼装置集中布置在外框架与核心筒之间,充分利用内外子结构的抗侧刚度差异,提升结构的减震能力和阻尼器的能量耗散效率。首先,通过振动台试验评估聚合阻尼减震体系的减震性能;其次,通过数值模型验证试验结果准确性;最后,建立理论分析模型并进行参数影响分析。结果表明:与传统框架核心筒结构相比,聚合阻尼减震体系在使用更少阻尼器的情况下,框架顶层加速度和位移峰值减震率分别为62.95%和28.38%,槽钢顶部的减震率分别为49.65%和81.25%,附加阻尼比提升至传统结构的5.2倍。 展开更多
关键词 高层框架-核心筒结构 聚合阻尼减震 振动台试验 参数分析 减震效果
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近断层速度脉冲型地震动纵向输入下综合管廊振动台试验
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作者 储箭 陈红娟 +3 位作者 李小军 高明禛 贺秋梅 周龙云 《地震学报》 北大核心 2025年第3期438-454,共17页
基于振动台试验,探讨了速度脉冲对综合管廊动力响应的影响,重点阐明了地震动速度脉冲特性如何影响综合管廊和周围土壤的地震行为。选取具有速度脉冲的实际地震动记录和合成的与实际地震动记录具有相同反应谱的无速度脉冲地震动时程,同... 基于振动台试验,探讨了速度脉冲对综合管廊动力响应的影响,重点阐明了地震动速度脉冲特性如何影响综合管廊和周围土壤的地震行为。选取具有速度脉冲的实际地震动记录和合成的与实际地震动记录具有相同反应谱的无速度脉冲地震动时程,同时将其加速度幅值分别调整为0.10g,0.20g,0.30g作为输入,设计并开展了地震动纵向输入下的综合管廊振动台试验。基于试验数据分析了场地土体的地震反应变化规律、综合管廊结构的地震响应特征和土-结构相互作用效应。研究结果表明:(1)土体在连续试验加载下结构发生变化,其固有频率随加载强度的增加而逐渐降低,阻尼比呈现先减后增趋势;速度脉冲会显著增大土体位?移縂和变形,影响土体反应地震动的反应谱和卓越频率,并引起更大的峰值加速度,在地表处尤为突出;(2)管廊结构的地震反应特点受地震动速度脉冲特性与幅值的共同影响;速度脉冲型地震动对管廊结构响应增大效应较明显;(3)管廊结构受周围土体约束作用,表现出与周围土体相似的地震反应规律;速度脉冲型地震动引起的土-管廊系统的加速度响应显著高于无脉冲型,在0.30g强度下差异尤为明显。 展开更多
关键词 近断层 速度脉冲 综合管廊 振动台试验 地震反应
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UHPC加固灰缝的两层双跨石砌体结构振动台试验
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作者 李志坚 林友勤 +1 位作者 许立英 吴应雄 《地震研究》 北大核心 2025年第3期507-518,共12页
福建沿海地区既有石砌体结构民宅数量庞大,但由于其材料特性、砌筑方式和结构组成导致结构抗震性能差,需进行加固以提高结构的抗震性能。为了探究超高性能混凝土UHPC加固灰缝对既有石砌体结构抗震性能的整体提升效果,在未加固和采用UHP... 福建沿海地区既有石砌体结构民宅数量庞大,但由于其材料特性、砌筑方式和结构组成导致结构抗震性能差,需进行加固以提高结构的抗震性能。为了探究超高性能混凝土UHPC加固灰缝对既有石砌体结构抗震性能的整体提升效果,在未加固和采用UHPC加固石墙灰缝两种条件下,对2个1∶2缩尺的典型两层双开间石砌体结构模型进行振动台试验,分析了模型加固前后的破坏形态、动力特性、结构响应及其变化规律。试验结果表明:石墙的裂缝均呈现阶梯形发展,门窗洞口附近破坏较为严重,UHPC加固灰缝可以有效延缓裂缝的发展;随着输入地震波PGA的增大,模型自振频率逐渐减小,相较于未加固模型,加固模型一阶周期基本不变;在PGA=75 Gal时,未加固模型最大层间位移角为1/162,达到严重破坏,加固模型最大层间位移角较未加固模型减小了78.40%,处于基本完好状态;而加固模型在PGA=125 Gal时才达到严重破坏,最大层间位移角为1/328,说明采用UHPC加固石墙灰缝能够有效传递水平剪力,延缓结构刚度退化,提高石砌体结构的抗震性能。 展开更多
关键词 石砌体结构 抗震加固 UHPC 灰缝加固 振动台试验
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RC框架-摇摆墙式减震结构振动台试验研究
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作者 聂伟 熊咸玉 +2 位作者 魏晓刚 白春 刘先省 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期227-238,共12页
针对摇摆墙的特殊性能要求使其在工程运用中陷入施工工艺、摇摆幅度和成本控制等方面的困局,综合经济效益、施工方便、震后易更换等理念,发明了一种连接框架与摇摆墙的耗能连接装置以及摇摆墙摇摆可控的铰支座;基于此,利用摇摆墙结构的... 针对摇摆墙的特殊性能要求使其在工程运用中陷入施工工艺、摇摆幅度和成本控制等方面的困局,综合经济效益、施工方便、震后易更换等理念,发明了一种连接框架与摇摆墙的耗能连接装置以及摇摆墙摇摆可控的铰支座;基于此,利用摇摆墙结构的构造优势以及被动控制技术的减震原理,提出了一种新型的钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架-摇摆墙式减震结构。为研究该结构的抗震性能,设计了缩尺比例为1/10的6层框架结构和框架-摇摆墙式减震结构,通过振动台试验研究这2种结构模型在不同地震作用下的动力特性、加速度反应、位移反应,描述了模型结构的破坏模式以及抗震性能。结果表明,摇摆墙式减震系统能够有效消耗地震输入能量,衰减结构的动力响应,使结构最大加速度峰值和最大位移峰值降低率分别达到36%和20.15%,而且能够利用被动减震的原理有效抑制主结构的振动,改善框架结构的侧向变形模式,延缓结构的损伤进程,提高结构的整体抗震能力。 展开更多
关键词 框架-摇摆墙式减震结构 被动控制 振动台试验 累积损伤 抗震性能
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