基于離心振動(dòng)臺模型試驗(yàn)的錨索抗滑樁抗震技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:基于離心振動(dòng)臺模型試驗(yàn)的錨索抗滑樁抗震技術(shù)研究 出處:《中國地震局工程力學(xué)研究所》2017年博士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:錨索抗滑樁是加固大型、特大型邊坡或滑坡優(yōu)選的工程手段。盡管如此,其靜力設(shè)計(jì)方法仍未合理地反映錨索抗滑樁的真實(shí)受力特性,未得到學(xué)術(shù)界和工程界的公認(rèn),故無規(guī)范對此作出統(tǒng)一的規(guī)定和說明。汶川大地震震害調(diào)查發(fā)現(xiàn),錨索抗滑樁在實(shí)際烈度超過設(shè)防烈度時(shí)仍然完好無損,具有良好的抗震能力。這表明設(shè)計(jì)的安全裕度過高,雖安全,但太不經(jīng)濟(jì),不符合我國的綠色發(fā)展理念。錨索抗滑樁抗震技術(shù)包括其地震響應(yīng)、加固機(jī)理、破壞模式、設(shè)計(jì)方法及抗震措施等,規(guī)范尚無相關(guān)規(guī)定,現(xiàn)有成果未能反映真實(shí)的抗震技術(shù)內(nèi)涵,同時(shí)缺乏錨索抗滑樁與普通抗滑樁抗震性能的對比。為此,本文總結(jié)評述了有關(guān)國內(nèi)外的研究進(jìn)展,指出了需重點(diǎn)解決的幾個(gè)關(guān)鍵問題,并以實(shí)際中最為常見的堆積型滑坡的錨索抗滑樁加固工程為參考原型,采用國際先進(jìn)的、能實(shí)現(xiàn)原型仿真的離心振動(dòng)臺模型試驗(yàn)平臺,設(shè)計(jì)完成了50g離心加速度條件下錨索抗滑樁和普通抗滑樁加固滑坡的動(dòng)態(tài)離心模型試驗(yàn),研究了錨索抗滑樁、普通抗滑樁及其兩者異同的地震響應(yīng)特征及規(guī)律。創(chuàng)新性工作如下:1.研發(fā)了錨索抗滑樁動(dòng)力離心試驗(yàn)新機(jī)構(gòu)。自主研發(fā)了離心模型試驗(yàn)中錨索抗滑樁的預(yù)應(yīng)力錨索軸力微型測試機(jī)構(gòu),首次實(shí)現(xiàn)了超重力場條件下錨索抗滑樁系統(tǒng)當(dāng)中錨索軸力的實(shí)時(shí)測量,為錨索抗滑樁模型試驗(yàn)提供了新技術(shù)。2.揭示了錨索抗滑樁地震響應(yīng)特征和規(guī)律。揭示和對比了單樁式和排樁式錨索抗滑樁不同地震動(dòng)輸入過程中滑坡體的沉降變形、PGA放大效應(yīng)、樁后動(dòng)土壓力和樁身動(dòng)彎矩分布及錨索軸力響應(yīng)特征及規(guī)律,彌補(bǔ)了地震現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)的空缺。3.發(fā)現(xiàn)了普通抗滑樁設(shè)計(jì)規(guī)范存在的問題。發(fā)現(xiàn)了滑體厚度只改變抗滑樁的滑坡推力大小而不改變分布形式以及最大動(dòng)土壓力和動(dòng)彎矩點(diǎn)在地震作用時(shí)下移的規(guī)律,指出了規(guī)范擬靜力法滑坡推力最大作用點(diǎn)不變的問題。4.提出了工程中樁型選型指導(dǎo)依據(jù)和建議。錨索抗滑樁改變樁后動(dòng)土壓力和樁身動(dòng)彎矩分布形式及坡體破壞模式是降低滑坡破壞程度和減小坡頂沉降位移的機(jī)理,提出了錨索抗滑樁是保護(hù)坡頂建筑物、避免地震后續(xù)災(zāi)害的優(yōu)選手段。本文的學(xué)術(shù)價(jià)值在于:通過原型仿真的動(dòng)態(tài)離心試驗(yàn),較系統(tǒng)地揭示了錨索抗滑樁、普通抗滑樁的地震響應(yīng)規(guī)律,對比了兩者抗震性能的差異,為建立和發(fā)展科學(xué)合理的抗震設(shè)計(jì)理論與方法、改進(jìn)現(xiàn)有設(shè)計(jì)規(guī)范積累了寶貴的資料和經(jīng)驗(yàn)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:中國地震局工程力學(xué)研究所
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TU473.1
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1429428
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