隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施,高填方邊坡工程的建設迅速發(fā)展,地震作為人類面臨的主要自然災害之一,給高填方邊坡工程帶來了巨大的影響和危害。諸多高填方邊坡具有填方高、夾有軟弱土層、場區(qū)地震烈度大的特點,高填方邊坡的地震響應和災變規(guī)律是工程建設面臨的主要問題之一。目前高填方邊坡的建設缺乏明確的技術(shù)規(guī)范指導,面臨諸多挑戰(zhàn)。超重力振動臺物理模擬是研究土工構(gòu)筑物地震災變的重要手段,但現(xiàn)有設備模擬高填方邊坡動力響應時受容量限制,不足以恢復工程原型自重應力場,在這種情況下,提出高填方邊坡地震響應的超重力振動臺物理模擬方法,揭示高填方邊坡的災變規(guī)律具有重要的科學意義。本文提出了基于頻響函數(shù)簇的超重力振動臺控制技術(shù),為精準開展離心模擬試驗奠定基礎;基于廣義相似律,發(fā)展了超重力振動臺不等應力相似律,為全斷面等應變模擬高填方邊坡地震響應提供了理論依據(jù);開展了水平場地和邊坡的超重力振動臺試驗,驗證了超重力振動臺不等應力相似律的適用性;針對甘孜機場工程實例,應用超重力振動臺不等應力相似律開展試驗,揭示含軟弱夾層的甘孜機場高填方邊坡地震響應特點及災變規(guī)律。本文所做的主要工作和研究成果如下:1.根據(jù)ZJU-400超重力振... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：165 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 超重力振動臺研究現(xiàn)狀
        1.2.2 高填方邊坡超重力模擬研究現(xiàn)狀
        1.2.3 超重力模擬相似律研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作及技術(shù)路線
第二章 基于頻響函數(shù)簇的超重力振動臺控制技術(shù)
    2.1 引言
    2.2 超重力振動臺設備與原理
        2.2.1 ZJU-400土工離心機的組成及工作原理
        2.2.2 機載振動臺的組成及工作原理
    2.3 超重力振動臺頻響函數(shù)數(shù)值分析
        2.3.1 超重力振動臺力學模型和數(shù)值模型的建立
        2.3.2 超重力振動臺參數(shù)識別
    2.4 超重力振動臺頻響函數(shù)的影響因素
        2.4.1 振幅對超重力振動臺頻響函數(shù)的影響
        2.4.2 模型質(zhì)量對超重力振動臺頻響函數(shù)的影響
        2.4.3 模型剛度對超重力振動臺頻響函數(shù)的影響
        2.4.4 模型阻尼對超重力振動臺頻響函數(shù)的影響
    2.5 超重力振動臺頻響函數(shù)的試驗驗證
        2.5.1 試驗方案
        2.5.2 振動幅值對頻響函數(shù)影響的驗證
        2.5.3 模型質(zhì)量對頻響函數(shù)影響的驗證
        2.5.4 模型剛度對頻響函數(shù)影響的驗證
    2.6 基于頻響函數(shù)簇的振動控制技術(shù)
        2.6.1 ZJU-400頻響函數(shù)簇
        2.6.2 ZJU-400振動控制流程
    2.7 振動控制效果
        2.7.1 等幅正弦波振動控制效果
        2.7.2 不等幅正弦波振動控制效果
        2.7.3 地震波振動控制效果
    2.8 本章小結(jié)
第三章 超重力振動臺不等應力相似律
    3.1 引言
    3.2 離心機模型試驗相似律的推導
        3.2.1 傳統(tǒng)相似律及其局限性
        3.2.2 廣義相似律及其局限性
        3.2.3 超重力振動臺不等應力相似律的推導及局限性
    3.3 水平場地超重力振動臺驗證試驗
        3.3.1 模型試驗設計
            3.3.1.1 試驗方案
            3.3.1.2 試驗材料
            3.3.1.3 傳感器布置
            3.3.1.4 模型制備
        3.3.2 未考慮模量衰減的驗證試驗結(jié)果與分析
            3.3.2.1 加載方案
            3.3.2.2 加速度響應對比
            3.3.2.3 應力應變關(guān)系分析
            3.3.2.4 場地變形響應
        3.3.3 考慮模量衰減的驗證試驗結(jié)果與分析
            3.3.3.1 加載方案
            3.3.3.2 加速度響應對比
            3.3.3.3 應力應變關(guān)系分析
            3.3.3.4 場地變形響應
    3.4 邊坡場地超重力振動臺驗證試驗
        3.4.1 工程背景
        3.4.2 模型試驗設計
            3.4.2.1 試驗方案
            3.4.2.2 試驗材料
            3.4.2.3 傳感器布置
            3.4.2.4 模型制備
            3.4.2.5 加載方案
        3.4.3 加速度響應對比
        3.4.4 應力應變關(guān)系對比
        3.4.5 放大效應分析
        3.4.6 反應譜分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 機場高填方地震響應規(guī)律
    4.1 引言
    4.2 工程概況
    4.3 模型試驗設計
        4.3.1 試驗方案
        4.3.2 試驗材料
        4.3.3 傳感器布置
        4.3.4 模型制備
    4.4 試驗結(jié)果與分析
        4.4.1 振幅對放大效應的影響
        4.4.2 地震累積對填方體的影響
        4.4.3 幾種典型放大效應響應對比分析
        4.4.4 幾種典型工況反應譜對比分析
        4.4.5 幾種典型工況變形對比分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 進一步研究工作建議
參考文獻
作者簡歷及發(fā)表論文


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3203480