文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
含软弱夹层岩质边坡的地震时程响应分析
姓名:石乃鑫
申请学位级别:硕士
专业:防灾减灾及防护工程
指导教师:李慧
20100501
摘要地震作用下边坡的稳定性问题是当前岩土地震工程和地震工程学研究的热点问题之一。研究表明,全球地震带的分布和滑坡带的分布具有惊人的一致性,这一现象充分反映了地震对岩土边坡失稳的触发作用。由于岩土材料的组成和本构关系的复杂性,加之地震动这一随机荷载的特殊性,使得地震作用下边坡稳定性研究内容变得十分复杂。本文针对岩质边坡在地震动随机荷载作用下的稳定性问题开展了一些初步的研究工作。本论文主要做了以下研究工作:毓肆搜彝帘咂碌卣鹞榷ㄐ苑治鲅芯恐械娜舾芍匾N侍獾难芯拷梗ū咂卵土体地震反应分析方法、边坡岩土体的动力特性、边坡地震失稳机理、边坡地震稳定性评价方法、作了简要评述,并指出了需要解决的一些问题。ǖ卣鹱饔孟卤咂挛榷ㄐ缘挠跋煲蛩毓槟晌1咂滤Φ牡刂时尘啊⒈咂碌难姨褰构类型和地层岩性组合、,认为地震对边坡会产生两种作用:地震惯性力的作用和地震产生的超静孔隙水压力迅速的增大和累积作用。这两种作用共同导致了边坡的失稳。媸捣从车卣鸲úヌ匦缘姆治龇椒ㄊ亲既访枋鲅姨宓卣鸱从Φ幕 Sτ醚姨动力特性弹塑性的显式波动有限元分析方法,阐述了真实描述岩体地震动传播的弹塑性显式波动有限元的计算原理及实施细节,包括岩体弹塑性的本构关系、边界条件、模型阻尼的选取,地震荷载的施加,材料参数的设置,弹塑性关系非线性的处理方法。针对岩质边坡存在明显的软弱夹层的特点,给出了有限元计算过程中不同软弱央层的处理方法。诙ο煊κ背谭治鲈恚岷衔鞑磕澈砣跹氩惴缁抑时咂鹿こ淌道助邢拊3绦虿捎靡韵路椒ǚ治霰咂碌卣鸲ο煊Γ菏紫冉芯擦τ邢拊7治觯立初始应力场,然后输入地震波,研究位移、应力、和加速度的动力响应结果。研究表明:软夹层对边坡动力特性影响显著,计算取得了比较满意的结果,为边坡动力响应的研究提供了科学依据。关键词:岩质边坡;软夹层;动力响应;时程分析:硕学化论丈
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作者签名:孙席日期:加解乡月/伊日期:汐,,哞拢琾日日期:锄,,年鲁Ю兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服作者签名:导师签名:务。
第滦髀选题意义国内外各种地质灾害的统计分析表明,由地震引发的滑坡与塌崩灾害相当损失和破坏具有量大面广的特点。特别是在山岳地区仅世纪以来地震崩滑就造严重。因此,研究边坡在地震荷载作用下的动力响应特征,合理地评价地震对严重。天然的或开挖的边坡在没有地震或地下水作用时,一般尚可以保持稳定,但在成上万人死亡,数亿美元的财产损失【浚乇鹗窃谏皆赖厍卣鸨浪突碌仍边坡稳定性的影响有其重要的现实意义。近年来,随着经济的同益发展,在诸如水电、露天采矿、能源及交通等地质工程活动领域出现了越来越多的高陡边坡,而这些边坡又往往成为制约该工程是否经济合理乃至成败的重要因素。因此,如何经济、安全可靠地设计合理的边坡工程或分析评价天然边坡的稳定性,其重大的意义越发显得突出。与之不可分割的一个方面就是边坡稳定性分析方法的使用。不同的边坡工程常常赋存于不同的工程地质环境中,不同的边坡稳定性分析方法又各具特点,有一定的适用条件。因而,如何根据具体的边坡工程地质条件,合理有效地选用与之相适应的边坡稳定性分析方法,是值得深思的问题。同时由于荷载性质和作用方式的不同,边坡反应也不同,因而动、静稳定性分析方法也有很大差异。目前静力稳定性分析,特别是土质边坡的稳定性分析己近于成熟,但是边坡的动力稳定性特别是岩质高坡的动力稳定性的研究却鲜见进展。同时由于地震引起的边坡失稳因其巨大的致灾力