基于改進(jìn)Vlasov地基模型的柔性懸臂式擋土墻地震動(dòng)響應(yīng)分析.pdf

1、擋土墻作為一種常見的擋土結(jié)構(gòu)，被廣泛應(yīng)用于民用建筑、橋梁工程、公路工程、水利港口工程和鐵路工程中。我國(guó)地處世界兩大地震帶—環(huán)太平洋地震帶和歐亞地震帶之間，是個(gè)地震多發(fā)國(guó)家。地震震害調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在較強(qiáng)地震作用下，擋土墻會(huì)遭到破壞。因此擋土墻的抗震設(shè)計(jì)是地震結(jié)構(gòu)工程中非常重要的課題，受到了各國(guó)學(xué)者的重視。擋土墻抗震設(shè)計(jì)中計(jì)算土壓力的常用方法是物部岡部法，但這種方法沒有考慮擋土墻與土體之間的相互作用，更多應(yīng)用在剛性擋土墻抗震設(shè)計(jì)中。
　　

2、本研究基于改進(jìn)Vlasov地基模型，對(duì)柔性懸臂式擋土墻在墻底固支和墻底鉸支兩種位移模式下的水平向地震動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行了分析。
　　首先，在沒有考慮土體中的豎向位移的前提下，對(duì)水平向地震作用下的擋土墻-土系統(tǒng)提出一個(gè)新的位移模式。其次，根據(jù)Hamilton原理，得到自由場(chǎng)位移；進(jìn)而考慮土-墻相互作用，得到了擋土墻位移和衰減函數(shù)的控制方程以及邊界條件，這兩個(gè)控制方程是相互耦合的。再次，通過一個(gè)迭代程序來實(shí)現(xiàn)解耦。與此同時(shí)，與已有方法結(jié)果對(duì)比

3、，驗(yàn)證本文方法的正確性。最后，對(duì)擋土墻-土系統(tǒng)性能以及地震激勵(lì)下的動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行了參數(shù)分析。參數(shù)分析表明：水平向地震作用下，擋土墻自身剛度、激勵(lì)頻率、擋土墻的約束條件都是影響擋土墻-土動(dòng)響應(yīng)的重要因素。
　　本文創(chuàng)新點(diǎn)是：
　　(1)提出一個(gè)新的擋土墻-土位移模式；
　　(2)在改進(jìn)Vlasov地基模型基礎(chǔ)上，建立了的擋土墻-土模型，得到了擋土墻水平向諧和荷載下的動(dòng)響應(yīng)解析解；
　　(3)針對(duì)擋土墻水平向地震動(dòng)響應(yīng)，