一种分析岩土模型地震受力变形的方法

发布时间：2025-07-02 01:20

　　 在国内外岩土模型动力试验中,一般以图表形式对监测区域进行逐一动态分析,无法直观形象的掌握试验模型整体受力变形,为深入分析动态响应机理带来一定的不便。以前-后排抗滑桩加固斜坡桥基的大型振动台模型试验为例,通过在岩土体中埋设一定数量的自制磷青铜带和水平加速度计,监测滑坡变形和加速度响应,结合已知测点的水平坐标和竖向坐标,利用Renka Cline随机矩阵生成方法转换为数字矩阵形式,据此绘制坡体变形及PGA放大系数的二维等势图。试验结果显示,二维等势图能合理反映斜坡PGA放大系数的变化规律,揭示振动波作用下斜坡变形破坏的基本特征,研究结论和试验现象保持一致,满足斜坡模型整体受力变形分析的基本要求,可以作为一种实用的试验分析方法。

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【部分图文】：

图1 振动台和模型箱

试验在西南交通大学自主设计的单向电液伺服振动台上进行[5-6],主要结构部件如图1(a)所示,台面尺寸4m×2m,基本参数见表1。为了便于施工和观察,在刚性模型箱内填筑岩土模型[7-8],如图1(b)所示,箱体的长×宽×高=3.7m×1.5m×2.1m,沿长轴方向的箱壁....

图2 试验模型

按照原型结构的配筋率和配箍率,将桥墩桩基础和抗滑桩的钢筋骨架绑扎成型,并浇筑为微粒混凝土缩尺模型,如图2(a)-图2(b)所示,前排抗滑桩、后排抗滑桩、桥墩桩基础的几何尺寸及混凝土标号见表4。在桥墩顶部焊接一个有滑行轨道的铁盒,轨道上拖挂两个秤砣[17],模拟振动时相邻箱梁的动力....

图8 斜坡破坏试验现象

在加速度峰值为(0.1～0.3g)的ELCentro波作用下,如图8(a)所示,坡面有分层剥离的现象,土颗粒在小范围内错动滑移。图8(b)显示,在0.4gELCentro波作用下,稳定性较差的陡坡段出现局部崩塌,坡面存在张拉裂缝。图8(c)显示,在0.5gELCen....

图9 PGA放大系数等势图

采用文中2.2节相似的方法,生成斜坡变形等势图,如图10所示,以微应变为基本单位。土体变形较大区域为斜坡下滑段,振动时土颗粒出现摩擦效应,土层由上至下出现不同程度的剪切变形和滑移,使磷青铜带发生挠曲变形。试验中后排抗滑桩承担大部分滑坡推力,使后排抗滑桩前侧土体变形始终小于后侧土体....

本文编号：4054998