本文關(guān)鍵詞：物性參數(shù)對黃土邊坡地震響應(yīng)影響的敏感性分析

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【摘要】：邊坡地震動力穩(wěn)定性問題是當(dāng)前工程地震研究的熱點之一。中國黃土邊坡分布非常廣泛，且大多分布在地震活動帶內(nèi)，極易受到地震動力作用的影響，，從而導(dǎo)致滑坡、崩塌等地震地質(zhì)災(zāi)害。從地質(zhì)災(zāi)害研究的觀點看，邊坡巖土體物性參數(shù)是邊坡地震地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)條件，是影響邊坡地震動力響應(yīng)和地震穩(wěn)定性的重要因素。因此，研究刻畫邊坡巖土物性的主要參數(shù)變化對邊坡地震動力響應(yīng)影響的敏感性，是邊坡地震動力分析的關(guān)鍵問題之一。迄今為止，黃土物性參數(shù)變化對邊坡地震動力響應(yīng)和地震穩(wěn)定性影響的研究仍然非常薄弱。 本文以陜西寶雞蟠龍塬黃土邊坡為研究對象，進(jìn)行黃土物性參數(shù)對邊坡地震動力響應(yīng)影響的敏感性研究。根據(jù)以往對黃土邊坡特點以及地震作用下邊坡變形破壞類型及破壞機制的研究，本文選定參與敏感性分析的黃土物性參數(shù)有：密度ρ、楊氏模量E、泊松比μ、臨界阻尼比D、內(nèi)聚力c和內(nèi)摩擦角φ。將蟠龍塬邊坡土體簡化成三層均質(zhì)連續(xù)介質(zhì)，對黃土參數(shù)采用正交設(shè)計法進(jìn)行處理，利用FLAC3D有限差分軟件模擬不同黃土物性參數(shù)組合的邊坡對不同地震激勵的位移響應(yīng)，再對模擬的邊坡的位移響應(yīng)進(jìn)行極差分析和方差分析，得到不同地震作用方式下的黃土參數(shù)敏感性程度。通過研究得到了以下成果： 微震條件下，本文研究了不同類型地震波垂直入射邊坡底部，參數(shù)對地震響應(yīng)影響的敏感性，邊坡處于彈性階段的敏感性順序為：泊松比楊氏模量臨界阻尼比密度。得到參數(shù)敏感性順序的同時也為邊坡卓越頻率反演提供科學(xué)依據(jù)，也為強震作用下邊坡穩(wěn)定性精確研究奠定基礎(chǔ)。 強震條件下，對不同類型的地震波垂直及傾斜入射邊坡底部的參數(shù)敏感性進(jìn)行研究，得出塑性狀態(tài)的參數(shù)敏感性順序為：臨界阻尼比內(nèi)摩擦角內(nèi)聚力泊松比楊氏模量密度。并得到邊坡破壞的最不利參數(shù)組合及破壞方式。 本文通過參數(shù)敏感性的研究，得出黃土物性參數(shù)在合理變化區(qū)間內(nèi)與邊坡地震動力響應(yīng)的關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)（北京）
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TU444;TU435

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本文編號：1279649