含软弱夹层边坡的地震时程响应分析.pdfVIP

低 温 建 筑 技 术 2010年第8期 (总第 146期) 含软弱夹层边坡的地震时程响应分析 李 慧， 石乃鑫， 杜永峰 (兰州理工大学 西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心， 兰州 730050) 【摘 要1 基于动力响应时程分析原理，结合西部某含软弱夹层风化岩质边坡工程实例，借助ADINA有限 元程序采用以下方法分析边坡地震动力响应：首先进行静力有限元分析，确立初始应力场，然后输入地震波，研究 位移、应力、和加速度的动力响应结果。研究表明：软夹层对边坡动力特性影响显著，计算取得了比较满意的结果。 【关键词】风化岩质边坡；软弱夹层；动力响应；时程分析 【中图分类号】TU435 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2010)08—0054—03 SEISM IC TIM口Ec．HIsToRY RESPoNESE ANALYSIS oF RoCK SLoPE CoNTA ING SoFT SoIL LAYER LIHui， ShiNai-xin， DU Yong—feng (WesternCenterofDisasterMitigationinCivilEngineeringof MinistryofEducation，LanzhouUniv．ofTeeh．，Lanzhou730050，China) Abstract：Basedontheprincipleofdynamicalresponsetime—dependentanalysis，thedynamicre- sponseandstabilityoftheweahteringrockslopewhichcontainssoftsoillayerwereanalyzedwithADINA program inthefollowingway．Firstly，thestaticfiniteelementanalysiswasmadetodeterminehteinitial stressfield．Then，theslopedynamicresponsewasanalyzedandthestress，displacement，andaccelera- tionwerestudied．Dynamicresponseresultsofslopeintheseismicactionareachievedbymeansoftime— dependentanalysis，whichcanbeappliedtoreflectthedynamiccharacteristicsofslope． Keywords：weatheringrockslope；softsoillayer；dynamicalresponse；time—historyanalysis 地震作用下边坡动力响应及稳定性研究近年来受到工 时程分析法可以跟踪体系在地震时的整个反应过程，并能 程界和学术界的普遍关注。由于地震作用下边坡稳定状态 适用于体系的弹塑性地震分析。在动荷载的作用下，岩体 的复杂性，众多学者对动力作用下边坡性能进行了广泛的 中动应力特征采用以下方程来描述： 研究，取得很多有益的成果-JJ。边坡中不可避免地存在软 [ ]{}+[C]{}+[]{u}=一[]{ } (1) 夹层或软弱面，软夹层或软弱面必然对边坡的受力性能产 式中，[肘]为质量矩阵，{越}为加速度向量，[C]为阻尼 生影响，在地震作用下这种影响更为明显，但 目前针对含软 矩阵，{}为速度向量，[K]为刚度矩阵，{“}为位移矩阵， 弱夹层边坡的地震作用研究工作开展得 比较少。笔者以含 {n}为地面运动加速度列阵。求解过程中，常将式(1)转变 软弱夹层