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地基液化区域桥梁抗震性能研究及数值分析
| 论文题名： | 地基液化区域桥梁抗震性能研究及数值分析 |
| 关键词： | 桥梁结构;液化场地;桩基础;破坏机理;抗震性能 |
| 摘要： | 震害调查结果表明,场地液化导致的地面变形是引起桩基震害的重要原因。研究可液化场地中桩基础的破坏机理和规律对预防和减轻地震液化给桥梁带来的危害具有重要意义。本文基于有限差分法程序FLAC3D建立数值模型,研究了不同条件下,在地震的作用下的土体和桩基的动力响应规律。本文的主要研究工作如下: 1.基于 FLAC3D程序(有限差分法),以 PL-Finn模型来模拟饱和砂土在动力作用下的特性,实体单元模拟土体,pileSEL单元模拟桩基,建立可液化场地桩-土-结构动力相互作用有限差分三维数值模型。通过模型体系的动力特性的分析以及与振动台试验的对比,验证数值模型的正确性和可靠性; 2.利用 FLAC3D进行单桩的分析计算,得出了桩在可液化地基中的反应规律:桩基内力在液化土层的交界处最大;探讨了上覆非液化土层、覆盖层密实度、上部结构的重量以及桩底的支承形式等因素对桩在动力作用下响应的影响。计算分析结果表明,覆盖层减弱了桩结构的地震响应,上部结构的重量和桩底的支承形式分别对桩的上部、下部响应影响较为显著; 3.讨论了群桩和单桩内力分布的不同,以及高桩承台和低承台形式下桩内力分布的规律; 4.探讨了碎石桩和刚性排水桩对液化场地的影响,及孔压比沿深度的分布规律。分析结果表明,这两种排水桩能够显著提高场地的抗液化性能;讨论了在桩径确定时,桩间距对提高其抗液化性能的影响。 |
| 作者： | 田潘潘 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 胡兆同 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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