【摘要】：通過大型振動臺模型試驗,研究了不同幅值、不同頻率和不同持時的地震動作用下高土石壩的地震響應特性,分析了高土石壩的地震破壞模式和破壞機理,并采用有限差分程序結(jié)合模型試驗進行了動力數(shù)值模擬。研究結(jié)果表明:加速度響應沿壩高存在明顯的頂部放大效應;壩坡加速度響應相對于同高程壩體內(nèi)部呈現(xiàn)表層放大效應;當輸入地震波的卓越頻率與壩體自振頻率接近時,壩體加速度響應更為強烈;壩體地震永久變形需要一定的時間累積,地震動持時對永久變形有較大影響。在振動臺模型試驗中,壩體破壞首先從壩頂部開始,破壞模式主要表現(xiàn)為壩頂部堆石松動、滾落、坍塌,甚至局部淺層滑動,其主要原因是加速度響應在壩頂部和壩坡表層存在放大效應,以及壩頂堆石圍壓低、抗剪強度低三個因素的疊加作用,因此,壩頂部是高土石壩抗震設(shè)計的關(guān)鍵部位,研究結(jié)果可為高土石壩的抗震設(shè)計提供參考。
[Abstract]:The seismic response characteristics of high earth rockfill dam under different amplitude, frequency and duration of ground motion are studied by model test of large shaking table. The earthquake failure mode and failure mechanism of high earth rockfill dam are analyzed. The dynamic numerical simulation is carried out by using finite difference program and model test. The results show that the acceleration response has obvious top amplification effect along the height of the dam, the acceleration response of the dam slope presents the surface amplification effect relative to the same height dam body, when the excellent frequency of the input seismic wave is close to the natural vibration frequency of the dam body, the acceleration response of the dam slope is similar to the natural vibration frequency of the dam body. The acceleration response of the dam is stronger, and the permanent deformation of the dam needs a certain amount of time accumulation, and the duration of ground motion has a great influence on the permanent deformation. In the shaking table model test, the dam body failure starts from the top of the dam, and the failure mode mainly shows that the top of the dam is loose, rolling, collapsing, and even local shallow sliding. The main reason is that the acceleration response is magnified in the top part of the dam and the surface layer of the dam slope, as well as the superposition of three factors: the surrounding depression of the dam top rockfill and the low shear strength. Therefore, the top of the dam is the key part of the seismic design of the high earth-rock dam. The results can be used as a reference for seismic design of high earth-rock dams.
【作者單位】： 中國電建集團成都勘測設(shè)計研究院有限公司;中冶華天工程技術(shù)有限公司;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)(2013CB036404)資助
【分類號】：P315.9;TV312;TV641

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本文編號：2266330