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近场脉冲和非脉冲地震动作用下干砂场地响应的离心振动台模型试验研究
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作者 刘红帅 杨健生 +1 位作者 宋东松 孙强强 《岩土力学》 北大核心 2025年第5期1429-1441,共13页
近场脉冲和非脉冲地震动作用对结构反应的影响差异显著,但其对场地地震动参数的影响研究鲜见。为此,设计完成了50g(g为重力加速度)离心加速度条件下干砂场地的离心振动台模型试验。模型场地采用相对密度为50%的福建标准细砂;选取Loma Pr... 近场脉冲和非脉冲地震动作用对结构反应的影响差异显著,但其对场地地震动参数的影响研究鲜见。为此,设计完成了50g(g为重力加速度)离心加速度条件下干砂场地的离心振动台模型试验。模型场地采用相对密度为50%的福建标准细砂;选取Loma Prieta地震近场东西向Saratoga-Aloha Ave台站的脉冲加速度记录和Capitola台站的非脉冲加速度记录作为振动台台面输入;场地中心布设竖向加速度计阵列和地表竖向位移计,模型箱体外侧布设水平向位移计阵列,用于分析干砂场地在近场脉冲和非脉冲地震动作用下的响应差异和研究场地地震动参数与输入地震动加速度峰值间的关联性。模型试验结果表明:与非脉冲地震动作用相比,脉冲地震动总体上降低了场地峰值加速度放大系数,增加了场地的最终震陷量;增大了深层土层(>15 m)的峰值水平位移,显著减小了场地浅层(<5 m)的峰值水平位移。统计结果表明,场地地震动参数(地表峰值加速度放大系数、场地震陷、浅表峰值水平位移和Arias强度)均与输入地震动加速度峰值有很高的相关性,拟合决定系数R^(2)≥0.97。成果为进一步采用数值模拟研究近场脉冲地震动对场地地震响应的影响提供了可靠的试验基础。 展开更多
关键词 干砂自由场地 地震反应 脉冲地震动 非脉冲地震动 离心振动台模型试验
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上覆土竖向惯性力对浅埋地下框架结构地震损伤反应影响离心机振动台模型试验研究 被引量:12
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作者 许成顺 李洋 +2 位作者 杜修力 李政 周燕国 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期100-110,119,共12页
已有研究表明不同轴压比下中柱侧向变形能力是影响浅埋框架地铁车站结构抗震性能的关键因素。为了研究由竖向地震作用引起的柱轴压比增高对浅埋地下框架结构的地震损伤反应的影响,采取在结构上覆土中掺入钢砂的方式体现上覆土的竖向惯... 已有研究表明不同轴压比下中柱侧向变形能力是影响浅埋框架地铁车站结构抗震性能的关键因素。为了研究由竖向地震作用引起的柱轴压比增高对浅埋地下框架结构的地震损伤反应的影响,采取在结构上覆土中掺入钢砂的方式体现上覆土的竖向惯性力作用,开展地下结构地震破坏离心机振动台模型试验研究。试验结果表明:结构上覆土体掺钢砂的方式对土-结构体系的动力特性、地震作用下地下结构顶、底板水平相对位移反应影响不大;增加上覆土竖向惯性力较大地改变了围岩土体与地下结构的接触压力分布形式,进而改变结构各构件的内力状态,使得框架结构中的关键竖向承力柱的轴压比升高;增加上覆土竖向惯性力导致地下结构框架受力及中柱轴压比增高的后果使得地下框架结构更易发生地震破坏。 展开更多
关键词 离心振动台模型试验 上覆土竖向惯性力 浅埋地下框架结构 地震损伤反应
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离心机振动台模型试验验证的珊瑚礁砂液化判别方法研究 被引量:2
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作者 梁小丛 陈平山 +2 位作者 刘志军 王永志 朱明星 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3173-3181,3212,共10页
工程现场珊瑚礁砂场地主要以珊瑚砂、砾组成的宽级配珊瑚礁砂,其砾粒含量分布从20%~90%,其液化特性与普通石英砂有较大区别,如仍采用现行液化判别方法评估珊瑚礁砂场地液化潜势,则容易导致工程场地的抗液化处理设计不经济或无法满足要... 工程现场珊瑚礁砂场地主要以珊瑚砂、砾组成的宽级配珊瑚礁砂,其砾粒含量分布从20%~90%,其液化特性与普通石英砂有较大区别,如仍采用现行液化判别方法评估珊瑚礁砂场地液化潜势,则容易导致工程场地的抗液化处理设计不经济或无法满足要求。以中国南海岛礁和东帝汶珊瑚礁砂为研究对象开展了原级配大动三轴试验分析,建立了基于抗液化强度(cyclic resistance ratios,简称CRR)与相对密实度Dr关系液化判别方法,并通过离心机振动试验进行对比分析。结果表明,当采取相同地震动工况时,由动三轴试验产生的超孔压比相比模型试验超孔压比大;当持时增加到30周时(对应震级8级),土体液化深度达20m,有效证明了珊瑚礁砂场地遭遇强地震动时具有液化潜在风险。此外,通过液化判别计算,验证了基于CRR-Dr关系的液化判别方法准确率达82.5%,且判别不一致工况的判别结果偏保守,进一步验证了此方法可应用于工程抗液化设计。 展开更多
关键词 珊瑚礁砂 液化判别方法 离心振动台模型试验 强地震动
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阿尔塔什面板坝抗震措施离心机振动台试验研究 被引量:6
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作者 王年香 王志坚 +2 位作者 姜志贤 顾行文 任国峰 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第S1期58-63,共6页
采用离心机振动台模型试验技术,研究了不同抗震措施和不同地震加速度时新疆阿尔塔什面板坝的地震反应、地震变形和极限抗震能力。覆盖层加速度放大系数为1.0左右,坝体中加速度放大系数明显增大且越往坝顶就越大。随着基岩输入地震加速... 采用离心机振动台模型试验技术,研究了不同抗震措施和不同地震加速度时新疆阿尔塔什面板坝的地震反应、地震变形和极限抗震能力。覆盖层加速度放大系数为1.0左右,坝体中加速度放大系数明显增大且越往坝顶就越大。随着基岩输入地震加速度的增加,坝体地震加速度放大系数呈减小趋势,坝顶沉降和坝顶沉陷率增大。抗震措施可以有效减小坝顶地震沉降和提高坝坡稳定性。地震引起坝坡变形主要是堆石料滚落、浅层滑坡和局部塌陷,且地震加速度越大,坝坡变形越剧烈,滑塌位置越低。在峰值加速度320.6 gal地震条件下,坝顶加速度放大系数约为2.6~2.8,坝顶沉降约为290~330 mm,沉陷率为0.18%~0.20%。大坝的极限抗震能力在无抗震措施时为0.45 g,3层钢筋网加固时为0.55 g,2层钢筋网加固时为0.50 g。试验结果验证了阿尔塔什面板坝抗震工程措施的有效性。 展开更多
关键词 高面板堆石坝 地震反应 抗震措施 极限抗震能力 离心振动台模型试验
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