本文選題：兩相介質(zhì) + 非線性動力響應(yīng)　； 參考：《巖土工程學(xué)報》2015年11期

【摘要】：基于土 水兩相混合體完全耦合場方程及土體靜 動統(tǒng)一本構(gòu),構(gòu)建了新型普適性土層彈塑性大變形地震反應(yīng)分析方法�？紤]強震中土體大變形動力特性描述的困難,基于客觀性張量推導(dǎo),給出了嚴(yán)格的土 水兩相混合體平衡方程式和連續(xù)方程式,分別進(jìn)行空間和時間離散,編制了顯式有限元 有限差分程序。通過超固結(jié)、結(jié)構(gòu)性和應(yīng)力誘導(dǎo)各向異性狀態(tài)變量的引入,建立了物理意義明確的土體靜 動統(tǒng)一本構(gòu),能夠合理的表征土體的各類力學(xué)特性。數(shù)值計算中采用轉(zhuǎn)換應(yīng)力法,實現(xiàn)了試驗應(yīng)力狀態(tài)向一般應(yīng)力狀態(tài)的拓展,滿足復(fù)雜三維地層的動力計算需求。通過局部透射人工邊界的設(shè)置,形成了輻射邊界條件,構(gòu)建了完備的土層反應(yīng)程序。將分析結(jié)果與等效線性化方法和單相介質(zhì)時域非線性分析結(jié)果進(jìn)行對比,指出飽水砂土層的存在對地震波傳播和地表地震動反應(yīng)特性的影響。
[Abstract]:Based on the fully coupled field equation of soil-water two-phase mixture and the unified constitutive equation of soil static and dynamic, a new generalized soil layer elastic-plastic large deformation seismic response analysis method is constructed. Considering the difficulty of describing the dynamic characteristics of large deformation of soil mass in strong earthquakes, based on the objective derivation of Zhang Liang, a strict equilibrium equation and a continuous equation of soil-water two-phase mixture are given, and the spatial and temporal discretization are carried out, respectively. An explicit finite element finite difference program is developed. Through the introduction of overconsolidation, structural and stress-induced anisotropic state variables, the physical meaning of the soil static and dynamic unified constitutive model is established, which can reasonably represent the various mechanical properties of the soil. The conversion stress method is used in the numerical calculation to extend the experimental stress state to the general stress state and to meet the needs of dynamic calculation of complex three-dimensional strata. By setting the artificial boundary of local transmission, the radiation boundary condition is formed, and a complete program of soil layer reaction is constructed. The results are compared with the equivalent linearization method and the time domain nonlinear analysis results of single-phase medium. It is pointed out that the existence of saturated sand layer has an effect on the seismic wave propagation and the response characteristics of ground motion.
【作者單位】： 中國地震局工程力學(xué)研究所;日本國立名古屋工業(yè)大學(xué);
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51408566,51308512) 中央級公益性研究所基本科研業(yè)務(wù)費專項項目(2014B03)
【分類號】：TU435;P315.9

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【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1836668