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岩质边坡动力放大系数及近似计算方法的研究
| 论文题名： | 岩质边坡动力放大系数及近似计算方法的研究 |
| 关键词： | 岩质边坡;数值模拟;放大系数;动力学;地震波 |
| 摘要： | 岩质边坡的动力问题求解方法主要分为拟静力法和数值模拟法。拟静力法不论在理论体系方面还是在具体应用方面都逐渐成熟，但它自身又有比较明显的缺陷，已渐渐被人们所认识到。而数值模拟的方法近年来逐渐成为研究边坡动力响应分析的主要方法，特别是在汶川特大地震发生以后，很多学者应用数值模拟的方法对实际的边坡进行研究，并且已经有了一些成果。 本文主要从边坡自身特性（坡高、坡角、岩性）以及地震波类型和地震波频率方面分析了地震作用下边坡加速度放大系数的影响因素，对CDEM离散元方法分析步骤及动力方程求解过程进行了总结和分析;采用动力离散元方法对岩质边坡的加速度放大系数进行了研究，特别是根据大量的计算数据应用数学软件MATLAB拟合出了边坡加速度放大系数在地震作用下的近似计算公式，以及对近似公式进行了验证。本文研究了多种工况下边坡的动力响应，主要得到了以下规律: (1)边坡的放大效应受地震波频率影响较大。当地震波的频率明显小于自身卓越频率时，边坡地震放大系数很小;当动震波的频率接近或等于坡体自身的卓越周期时，边坡地震放大效应最大。 (2)在地震波频率未达到边坡自身的卓越频率之前，边坡加速度放大系数都随着边坡高度的增加而增加，随着边坡角度的增大而增大。 (3)不论是何种地震波，软岩的加速度放大系数要大于硬岩的加速度放大系数;不论是何种岩体，汶川波作用下边坡的加速度放大系数大于正弦波作用下边坡的加速度放大系数。 (4)本文用数值计算结果对拟合出的近似公式进行了验证，并且与规范计算结果进行了对比，发现在一定的条件下公式计算的结果与规范计算的结果很接近。 |
| 作者： | 李勇 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 张建经 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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