爆炸荷载作用下深埋圆形隧洞的饱和黏弹性土-衬砌系统动力响应     

杨骁  周磊  张敏 《岩土力学》2015,36(7):2013-2020

假定土骨架服从标准线性固体黏弹性本构关系,研究了深埋圆形隧洞的饱和黏弹性土-弹性衬砌耦合系统在轴对称爆炸作用下的瞬态动力响应。首先,基于饱和土的Biot模型和衬砌的弹性理论,通过引入势函数和Laplace变换,利用弹性衬砌和饱和黏弹性土界面处的连续性条件以及边界条件,得到饱和黏弹性土体和弹性衬砌位移、应力和孔隙水压力等在Laplace变换域中的解析解。其次,利用Laplace数值Crump逆变换得到耦合系统在时间域的动力响应,数值分析了不同土体模型下土体-衬砌耦合系统的径向位移和环向应力以及土体孔隙水压力等。结果表明：对不同土体模型的土体-衬砌耦合系统,其在爆炸载荷作用下的动力响应性态基本一致,但动力响应的振动周期和幅值等具有明显的差异。同时,对于饱和黏弹性土-弹性衬砌系统,土体黏性参数对土体径向位移和孔隙水压力有明显的影响,但对土体环向应力影响较小。  相似文献   

A study on the seismic behavior of a retrofitted building based on nonlinear static and dynamic analyses     

Esra Mete Güneyisi  Gülay Altay 《地震工程与工程振动(英文版)》2005,4(1):173-180

This study describes the seismic performance of an existing five storey reinforced concrete building which represents the typical properties of low-rise non-ductile buildings in Turkey. The effectiveness of shear walls and the steel bracings in retrofitting the building was examined through nonlinear static and dynamic analyses. By using the nonlinear static analysis, retrofitted buildings seismic performances under lateral seismic load were compared with each other. Moreover, the performance points and response levels of the existing and retrofitting cases were determined by way of the capacity-spectrum method described in ATC-40 (1996). For the nonlinear dynamic analysis the records were selected torepresent wide ranges of duration and frequency content. Considering the change in the stiffness and the energy dissipation capacities, the performance of the existing and retrofitted buildings were evaluated in terms of story drifts and damage states. It was found that each earthquake record exhibited its own peculiarities, dictated by frequency content, duration, sequence of peaks and their amplitude. The seismic performance of retrofitted buildings resulted in lower displacements and higher energy dissipation capacity depending mainly on the properties of the ground motions and the retrofitting strategies. Moreover, severe structural damage (irreparable or collapse) was observed for the existing building. However, buildings with retrofit alternatives exhibited lower damage levels changing from no damage to irreparable damage states.  相似文献   

二维粘弹性随机介质中的波场特征分析   总被引：12，自引：5，他引：7  

奚先  姚姚 《地球物理学进展》2004,19(3):608-615

通过交错网格有限差分正演,模拟了平面地震波在二维粘弹性随机介质模型中的传播及其自激自收时间记录．为研究粘弹性随机介质模型中的波场特征,我们在理论记录(垂直分量)剖面上选取两个时间区段;在这两个不同的时间区段上,分别计算剖面的三个统计特征(横向中心频率、纵向中心频率、波场能量相对值)．这样,对应每一个粘弹性随机介质模型,我们均可计算得到6个不同的波场特征量．我们通过在二维粘弹性随机介质中的正演模拟,研究当自相关长度以及粘弹吸收系数变化时,对应的上述波场特征量的变化特点,最终得出了若干结论。  相似文献   

Nonlinear seismic behaviour of wall-frame dual systems accounting for soil–structure interaction     

Sandro Carbonari  Francesca Dezi  Graziano Leoni 《地震工程与结构动力学》2012,41(12):1651-1672

The aim of this paper is to study the effects of soil–structure interaction on the seismic response of coupled wall-frame structures on pile foundations designed according to modern seismic provisions. The analysis methodology based on the substructure method is recalled focusing on the modelling of pile group foundations. The nonlinear inertial interaction analysis is performed in the time domain by using a finite element model of the superstructure. Suitable lumped parameter models are implemented to reproduce the frequency-dependent compliance of the soil-foundation systems. The effects of soil–structure interaction are evaluated by considering a realistic case study consisting of a 6-storey 4-bay wall-frame structure founded on piles. Different two-layered soil deposits are investigated by varying the layer thicknesses and properties. Artificial earthquakes are employed to simulate the earthquake input. Comparisons of the results obtained considering compliant base and fixed base models are presented by addressing the effects of soil–structure interaction on displacements, base shears, and ductility demand. The evolution of dissipative mechanisms and the relevant redistribution of shear between the wall and the frame are investigated by considering earthquakes with increasing intensity. Effects on the foundations are also shown by pointing out the importance of both kinematic and inertial interaction. Finally, the response of the structure to some real near-fault records is studied. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

Effects of bottom bracings on torsional dynamic characteristics of horizontally curved twin I-girder bridges with different curvatures   总被引：1，自引：0，他引：1  

Robiul Awall  Toshiro Hayashikawa  Takashi Matsumoto 《地震工程与工程振动(英文版)》2012,11(2):149-162

Curved twin I-girder bridges (CTIGBs) have low torsional stiffness that makes them vulnerable to dynamic loads.This study investigates the effects of bottom bracings on the torsional dynamic characteri...  相似文献   

多孔介质中聚合物溶液的流变特性   总被引：1，自引：0，他引：1  

田巍  朱维耀  刘今子  杨玉祥  张焕 《东北石油大学学报》2012,(5):61-66,4

为研究多孔介质中高剪切条件下聚合物溶液流变性能的影响,利用驱 替装置和 R S6000 流变仪 测试不同 的注入速度、 渗流距离和孔喉比条件下, 聚合物溶液经过多孔介质 剪切前后 流变性的 变化. 结果 表明: 聚合物 的剪切应 力、表观黏度、 储能模量、 损耗模量等参数随着注入速度、 渗流距离和孔喉比增加而减小, 且在低剪切速率 和低角频率下 表观黏度、 储能模量、 损耗模量下降更为明显, 剪切应力下降幅度较小, 而在高剪切 速率下剪 切应力下 降幅度最 大; 渗流距 离对聚合物黏弹性作用的影响最大, 其次为注入速度, 孔喉比对聚合物黏弹性作用的影响较小.  相似文献   

北屯绿洲生态系统耗散特性分析   总被引：3，自引：1，他引：2  

黄俊芳  王让会  林毅  黄青  董爽  王小飞 《中国沙漠》2008,28(3):491-497

 利用耗散结构理论,对新疆北屯绿洲生态系统的结构和功能进行了分析。在绿洲发展演化过程中,绿洲与荒漠形成既相互矛盾又协调共生的非线性变幻局势,人为活动已成为绿洲涨落的主要原因。利用能值分析方法探讨了北屯绿洲农业生态系统的能量耗散过程,结果显示:北屯绿洲农业生态系统投入的太阳能值总值为9.70×1019 sej,而输出的太阳能值总值为6.56×1020 sej,输出高于投入,是一个能值输出型的生态系统。需要人为输入能量,引入物质、知识、技术等负熵,增加系统信息量。最后,提出积极引入负熵流的负反馈策略,使人的主观行为与环境质量、生物生产力水平相统一,构建合理的绿洲生态农业结构,达到生物与环境相协调,发挥生物共生互利优势原则,最终实现绿洲生态、环境、经济的可持续发展。  相似文献   

云母石英片岩蠕变模型参数选择研究     

陈文玲  赵法锁 《地球科学与环境学报》2010,32(2):200-204

根据三轴蠕变试验曲线的特点,建立了云母石英片岩七元件线性黏弹塑性蠕变模型,采用最小二乘法对蠕变柔量时间曲线和应变时间蠕变曲线进行拟合确定蠕变模型参数,讨论了确定蠕变模型参数的影响因素及参数的合理性与可用性。结果表明:由于受到分级加载次数、初次加载应力值和加载时间的影响,两种曲线拟合确定的参数各不相同;云母石英片岩蠕变模型的非线性较明显;蠕变柔量时间曲线拟合确定的参数不予采用,应变时间蠕变曲线拟合确定的参数在各级应力水平下变化规律不明显;采用某种单一方法确定蠕变模型参数不够全面,建议采用综合辨识法,这样才能保证岩土工程中蠕变数值分析结果的正确合理性以及施工设计的安全可靠性。  相似文献   

基于耗散结构理论的千岛湖旅游地演化过程及机制   总被引：7，自引：2，他引：5  

陆林  鲍捷 《地理学报》2010,65(6):755-768

从耗散结构理论的视角,认为千岛湖旅游地是以外部自然与社会经济环境为支撑,以吸引物子系统、设施子系统、服务子系统和支持子系统为基础的旅游地耗散结构系统(TDSS)。分析了其演化过程,认为从1959 年新安江水库建成到1981 年“富春江-新安江”被确定为国家首批重点风景名胜区,千岛湖旅游系统处于萌芽状态,各子系统尚未完善成形;1982 年至1994 年为系统形成期,各子系统发展逐渐完善,旅游系统整体效应开始初步显现;从1995 年起,千岛湖旅游地系统进入发展期,各子系统基本上发育成熟完善,子系统之间相互作用明显,系统的整体效应显著;2000 年以后,千岛湖旅游地系统处于优化发展状态,各子系统之间进一步协调发展,旅游系统整体效应大大增强,并推动了旅游地的转型发展。探讨了其演化机制,认为旅游地系统演化的本质是耗散结构的负熵输入过程,系统要素的非线性作用是其演化动力,并通过基于外部环境和政府主导的中心控制的系统他组织与基于供给与需求、人地关系、区域协调以及利益主体平衡四类非线性作用的系统自组织而实现。  相似文献   

内撑式排桩支护结构的设计优化研究     

周爱其  龚晓南  刘恒新  张宏建 《岩土力学》2010,31(Z1):245-254

在分析内撑式排桩支护结构受力特性和设计优化空间的基础上,基于满应力设计基本思想,建立了支护桩－内支撑（节点）部位的设计优化数学模型,提出了用于求解该（节点）部位局部优化解的新的目标函数 和相应的设计优化判据,推导并比较了钢筋混凝土内支撑等效轴向抗压容许应力 和支护桩等效抗弯容许应力 的3种取值方法,并以杭州某基坑支护应用为例作了介绍。可供同类基坑支护设计优化时借鉴。  相似文献