離心機(jī)振動(dòng)臺(tái)與大型振動(dòng)臺(tái)自由場(chǎng)砂土液化試驗(yàn)研究.pdf

1、地震過(guò)程中飽和砂土液化是造成地基失效，引起建筑及工程結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞的主要原因之一。飽和砂土液化問(wèn)題的研究已取得了豐富的研究成果，這些主要集中在兩方面:其一是基于震害資料利用統(tǒng)計(jì)回歸方法給出的各種經(jīng)驗(yàn)判別方法;其二是利用室內(nèi)動(dòng)三軸試驗(yàn)給出的砂土液化機(jī)理及抗液化強(qiáng)度的試驗(yàn)研究成果。而利用大型振動(dòng)臺(tái)及離心機(jī)振動(dòng)臺(tái)聯(lián)合試驗(yàn)研究液化機(jī)理方面的工作還不多見(jiàn)。本文針對(duì)自由場(chǎng)地飽和砂土，利用大型地震模擬振動(dòng)臺(tái)及離心機(jī)振動(dòng)臺(tái)進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)研究，并利用有限元

2、軟件OpenSees對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了數(shù)值檢驗(yàn)。目的是分析兩種振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的合理性，并研究自由場(chǎng)地飽和砂土地震過(guò)程中的加速度變化特征及孔隙水壓力發(fā)展規(guī)律，為可液化場(chǎng)地的土工結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)提供參考。本文完成的主要工作如下:
　　1、設(shè)計(jì)了離心機(jī)振動(dòng)臺(tái)飽和砂土液化試驗(yàn)及大型地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)方案，完成了兩種振動(dòng)臺(tái)飽和砂土多工況的地震模擬液化試驗(yàn)。
　　2、對(duì)兩種振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并進(jìn)行了對(duì)比研究，分析結(jié)果表明:離心機(jī)振

3、動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的應(yīng)力與應(yīng)變與原型是一致的，能夠模擬原型應(yīng)力場(chǎng)中的應(yīng)力條件，可再現(xiàn)原型在實(shí)際應(yīng)力條件下的真實(shí)動(dòng)力響應(yīng)。大型振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)在研究重力起主要作用的問(wèn)題時(shí)，無(wú)法同時(shí)滿(mǎn)足應(yīng)力應(yīng)變的相似關(guān)系，但仍可以定性的反應(yīng)一些地震液化的規(guī)律。
　　3、利用有限元軟件OpenSees對(duì)兩種振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬，結(jié)果表明離心機(jī)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果在大震時(shí)兩者的地震反應(yīng)規(guī)律一致，在中震時(shí)上部土層規(guī)律一致。這表明數(shù)值模擬和離心機(jī)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)差異不