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随机波浪作用下海床动力响应及液化的理论分析 被引量:15
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作者 王忠涛 栾茂田 +1 位作者 Jeng Dong-Sheng 刘占阁 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期2051-2056,2076,共7页
运用随机波浪理论,基于广义Biot动力固结理论,建立了能够考虑波浪荷载随机特性影响的计算海床动力响应及液化深度的解析数值模型,并从时域上进行求解分析。通过与传统线性规则波浪荷载作用下海床动力响应及液化深度的数值结果的对比分析... 运用随机波浪理论,基于广义Biot动力固结理论,建立了能够考虑波浪荷载随机特性影响的计算海床动力响应及液化深度的解析数值模型,并从时域上进行求解分析。通过与传统线性规则波浪荷载作用下海床动力响应及液化深度的数值结果的对比分析,详细讨论了考虑波浪荷载的随机特性对于求解海床动力响应及液化深度的影响程度。结果表明,根据随机波浪理论计算得到的海床中的超孔隙水压力、水平有效应力、竖向有效应力、剪应力表现出较强的不规则性,其幅值沿着海床深度方向的变化趋势与根据线性规则波浪理论计算得到结果的变化趋势基本相同,但在同数量级上更大,同时计算得到的海床最大液化深度明显大于根据线性规则波浪理论计算得到的结果。因此,在海洋地基设计和自由场地安全评估时应该合理地考虑波浪荷载的随机特性。 展开更多
关键词 海床 动力响应 随机波浪 biot动力固结理论
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动力固结问题的弱形式求积元分析
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作者 王东 袁帅 +2 位作者 张森豪 司晓东 周容名 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2020年第2期222-226,共5页
弱形式求积元法是一种新型的高阶方法,已经在岩土及结构分析中取得了成功的应用,本文对该方法进行进一步的发展和完善,将其应用于饱和土动力固结分析.首先基于Biot饱和土波动理论框架,以孔隙水压力和土体骨架位移为基本控制变量,建立饱... 弱形式求积元法是一种新型的高阶方法,已经在岩土及结构分析中取得了成功的应用,本文对该方法进行进一步的发展和完善,将其应用于饱和土动力固结分析.首先基于Biot饱和土波动理论框架,以孔隙水压力和土体骨架位移为基本控制变量,建立饱和土波动问题控制方程弱形式描述,然后应用Lobatto积分和微分求积法进行数值积分和数值微分并采用Newmark方法进行时域逐步积分,建立饱和土波动问题求积元法求解列式.通过数值算例验证了本文方法的正确性,显示了方法的计算效率. 展开更多
关键词 弱形式求积元法 饱和土 biot动力固结理论
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不同介质互层分布的弹性半空间地震波场输入
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作者 王子辉 赵成刚 +1 位作者 李伟华 徐春铃 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期33-36,共4页
基于Biot两相饱和多孔介质动力学理论,提出两相饱和多孔介质与单相固体介质互层弹性半空间地震波场解析计算方法,为两相饱和多孔介质和单相固体介质互层分布弹性半空间中的地下结构的地震波场输入提供理论基础。
关键词 单相固体介质 饱和多孔介质 biot动力理论 平面波
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波浪荷载引起海床土体与桩动态响应 被引量:3
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作者 郭俊杰 周香莲 +1 位作者 徐风 王建华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1694-1699,共6页
以Navier-Stokes方程作为波浪控制方程,并采用VOF(Volume of Fluid)法进行自由表面追踪来准确模拟海洋表面波浪运动,建立了波浪-海床-桩基动力问题的数值模型来模拟波浪对桩基和海床的作用.把海床视为多孔介质,以Biot动力理论为基础,考... 以Navier-Stokes方程作为波浪控制方程,并采用VOF(Volume of Fluid)法进行自由表面追踪来准确模拟海洋表面波浪运动,建立了波浪-海床-桩基动力问题的数值模型来模拟波浪对桩基和海床的作用.把海床视为多孔介质,以Biot动力理论为基础,考虑土体骨架的加速度,并用孔隙水位移的速度场(位移-孔隙水压力动态模型)来模拟海床土体动态响应的过程.在模型验证的基础上,分析了水深对桩身弯矩、水平位移的影响,以及波高和海床渗透系数对桩周孔隙水压力的影响,并且对不同渗透系数时桩周土体的液化特性进行了讨论. 展开更多
关键词 波浪 海床 桩基 biot动力理论
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沥青路面动水压力计算及其影响因素分析 被引量:33
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作者 周长红 陈静云 +1 位作者 王哲人 乔英娟 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1100-1104,共5页
为了分析沥青混凝土路面在循环车辆荷载作用下的孔隙水压力反应,针对饱水情况,利用变温粘弹性理论和Biot动力固结理论,由Galerkin加权余量法,形成以节点位移及节点孔隙水压力为状态参数的有效应力有限元格式;并选取常用的双圆荷载计算模... 为了分析沥青混凝土路面在循环车辆荷载作用下的孔隙水压力反应,针对饱水情况,利用变温粘弹性理论和Biot动力固结理论,由Galerkin加权余量法,形成以节点位移及节点孔隙水压力为状态参数的有效应力有限元格式;并选取常用的双圆荷载计算模型,对饱水沥青路面孔隙水压力的空间和时间分布进行计算。计算结果表明:有效应力及孔隙水压力均与外荷载具有相似的波形,只是在不同空间位置出现不同的峰值大小和相位滞后。通过分析可以得出:渗透系数和加载速率是影响孔隙水压力峰值的2个关键参数,它们对后者具有负指数影响效果。 展开更多
关键词 沥青路面 动水压力 有限元 biot动力固结理论
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地下水位上升对上海软土场地地震反应的影响 被引量:13
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作者 高广运 陈青生 +1 位作者 何俊锋 张先林 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期989-995,共7页
根据工程地质勘探和室内外试验建立上海软土场地计算模型,采用Biot动力固结理论,结合弹塑性边界面模型,研究三向地震作用下地下水位上升对场地土层地震反应的影响。利用具有水平和垂直三向完整加速度记录的Taft波构造基岩输入地震动时... 根据工程地质勘探和室内外试验建立上海软土场地计算模型,采用Biot动力固结理论,结合弹塑性边界面模型,研究三向地震作用下地下水位上升对场地土层地震反应的影响。利用具有水平和垂直三向完整加速度记录的Taft波构造基岩输入地震动时程曲线,分析三向地震作用下地下水位上升对土层竖向和水平加速度放大效应、竖向与水平加速度峰值比、地表加速度和反应谱特征以及沿土层深度最大孔隙水压力和孔压比的影响。计算分析表明:地下水位上升对水平向和竖向峰值加速度的放大效应影响差异显著,同时对地表加速度及其反应谱特征具有重要影响。地下水位的上升,地表水平峰值加速度放大效应增大,竖向峰值加速度放大效应减小;竖向与水平向加速度峰值比减小;土层高频滤波作用增强,长周期成分放大效应增大;近地表液化土层范围增大,加剧砂土液化危害性。 展开更多
关键词 biot动力固结理论 地震反应分析 弹塑性边界面模型 地下水位上升 三向地震输入
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饱和度对波在土层交界面的反射、透射系数的影响 被引量:11
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作者 李伟华 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2002年第4期303-309,共7页
把均匀流体概念引入Biot两相多孔介质动力理论中,用Biot的两相多孔介质模型模拟不完全饱和土层,给出SV波、P波从不完全饱和土层入射到弹性土层时,在土层交界面上反射、透射系数的表达式.结果表明与完全饱和相比,饱和度发生很小的变化就... 把均匀流体概念引入Biot两相多孔介质动力理论中,用Biot的两相多孔介质模型模拟不完全饱和土层,给出SV波、P波从不完全饱和土层入射到弹性土层时,在土层交界面上反射、透射系数的表达式.结果表明与完全饱和相比,饱和度发生很小的变化就会对交界面上反射、透射系数产生很大的影响.今后应该重视饱和度变化对地震动力响应的影响. 展开更多
关键词 均匀流体 biot两相多孔介质动力理论 饱和度 界面效应 岩土工程 土体 地震工程
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埋深对可液化场地地铁车站地震响应的影响 被引量:3
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作者 许民泽 崔春义 +4 位作者 姚怡亦 王广兵 梁志孟 厉超吉 王启福 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期287-292,共6页
为分析埋深对可液化场地地铁车站结构的地震动响应影响规律,在OpenSees开源程序平台和Biot动力固结理论基础上,采用修正的多屈服面塑性砂土动力本构模型,同时考虑结构动力非线性的纤维截面单元,建立饱和砂土场地-地铁车站结构相互作用... 为分析埋深对可液化场地地铁车站结构的地震动响应影响规律,在OpenSees开源程序平台和Biot动力固结理论基础上,采用修正的多屈服面塑性砂土动力本构模型,同时考虑结构动力非线性的纤维截面单元,建立饱和砂土场地-地铁车站结构相互作用数值计算模型,并分析了在地铁车站不同埋深情况下,场地的加速度反应谱及结构变形和内力的动力响应.分析结果表明,随着车站结构埋深的减小,场地特征点处加速度β反应谱峰值变大,且各埋深工况均呈现出明显的场地放大效应;随着车站结构埋深的增加,各关键截面动内力峰值变大,而对应的层间位移角极值和结构上浮量均呈现减小趋势,其中中柱上端部截面受埋深影响程度最为显著. 展开更多
关键词 岩土工程 地铁车站 埋深 可液化场地 数值模拟 biot动力固结理论 动力响应
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