液化场地桥梁群桩-土耦合体系强震反应分析

作     者：唐浩 石秀峰 唐亮 蔡德钩 凌贤长 王东洋 TANG Hao;SHI Xiu-feng;TANG Liang;CAI De-gou;LING Xian-zhang;WANG Dong-yang

作者机构：华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 中国铁道科学研究院北京100081 

基　　金：国家自然科学基金项目(51578195 51378161和51308547) 国家重点基础研究发展973计划项目(2012CB026104) 

出 版 物：《地震工程学报》 (China Earthquake Engineering Journal)

年 卷 期：2016年第38卷第6期

页      码：869-876页

摘      要：针对振动台试验,采用M-户形式控制方程表述饱和砂土的动力属性,选用土的多屈服面塑性本构模型刻画饱和砂土和黏土的力学特性,引入非线性梁-柱单元模拟桩,建立试验受控条件下液化场地群桩-土强震相互作用分析的三维有限元模型,并通过试验结果验证数值建模途径与模拟方法的正确性.以实际工程中常用的2X2群桩为例,建立桩-土-桥梁结构强震反应分析三维有限元模型.基于此,针对不同群桩基础配置对液化场地群桩-土强震相互作用影响展开具体分析.对比发现,桩的数量相同时,桩排列方向与地震波输入方向平行时比垂直时桩基受力减小5%-10%,而对场地液化情况无明显影响;相同排列形式下,三桩模型中土体出现液化的时间约比双桩模型延缓5s,桩上弯矩和剪力减小33%-38%.由此可见,桩基数量增加,桩-土体系整体刚度更大,场地抗液化性能显著,桩基对上部桥梁结构的承载性能明显增强,其安全性与可靠性更高.这对实际桥梁工程抗震设计具有-定的借鉴意义.

主 题 词：液化场地 群桩基础 强震反应 桩-土相互作用 三维非线性有限元法 

学科分类：081401[081401] 08[工学] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-0844.2016.06.0869

馆 藏 号：203211257...