為了研究含軟弱夾層場地中埋地管道的地震反應(yīng)特性,基于管土接觸模型,運(yùn)用ADINA軟件,采用非線性分析,研究埋深、厚度和傾角等因素對含軟弱夾層場地中埋地管道地震反應(yīng)的影響規(guī)律。結(jié)果表明:軟弱夾層各因素對埋地管道地震動力響應(yīng)產(chǎn)生影響不同,一定厚度和埋深條件下,軟弱夾層具有隔震作用,當(dāng)軟弱夾層的存在增大其場地不均勻程度,則會對埋地管道地震動響應(yīng)具有非常不利的影響;管道有效應(yīng)力和位移隨著軟弱夾層厚度的增大而減小,當(dāng)厚度達(dá)到一定值時(shí),軟弱夾層起到一定的緩沖作用;管道有效應(yīng)力和位移隨著軟弱夾層埋深的增大而減小,但影響程度小于夾層厚度所產(chǎn)生的;軟弱夾層因傾角變大增大了場地不均勻程度,導(dǎo)致管道有效應(yīng)力和位移變大。

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【部分圖文】：

圖1分析模型

模型中土體采用立方體，長、寬、高分別為20、15、20m，與有限元建模對應(yīng)的坐標(biāo)軸為：Y軸、X軸、Z軸。土體由覆蓋層、軟弱夾層和其他土層三部分組成，覆蓋層與軟弱夾層頂面之間摩擦系數(shù)取0.95，考慮到軟弱夾層頂面的正壓力小于底面正壓力，因此軟弱夾層底面與其他土層之間摩擦系數(shù)取0.....

圖2Northridge地震荷載

先采用靜力分析方法計(jì)算管-土模型在自重作用下的靜力反應(yīng)；在完成自重作用反應(yīng)計(jì)算的基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行地震動作用的動力反應(yīng)計(jì)算。模型總共加載時(shí)間為20s。2.4約束條件設(shè)定

圖3埋地管道橫向振動模型

考慮到地震波采用P波輸入，土體在豎向方向產(chǎn)生振動，因此研究埋地管道在橫向方向的振動反應(yīng)，管道模型按照Euler?Bernoulli彈性地基梁模型進(jìn)行簡化，模擬含軟弱夾層場地中埋地管道的地震動力響應(yīng)。埋地管道兩端可上下移動，限制左右移動和轉(zhuǎn)動；土體底面為固定約束，土體四周限制水平方....

圖4管道監(jiān)測點(diǎn)分布

研究土體中有無軟弱夾層對埋地管道地震反應(yīng)特性的影響，選取3種場地類型進(jìn)行對比分析，場地1中無軟弱夾層，場地2中夾層一半為軟弱土，場地3中夾層全為軟弱土，管道埋深為2m，夾層埋深為8m，厚度為2m，傾角α=0°，對比模型如圖5所示。圖5有無軟弱夾層對比模型

本文編號：3930527