冲击和地震荷载作用下地基的动力响应分析

《冲击和地震荷载作用下地基的动力响应分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浙江大学博士后士学位论文冲击和地震荷载作用下地基的动力响应分析姓名：凌道盛申请学位级别：博士后士专业：土木工程指导教师：吴世明;陈云敏1999.4.1摘要本文以打桩引起的振动和钱塘江防洪工程抗震液化和稳定分析为工程背景，采用有限单元法进行了单相和两相介质的数值分析，并编制了相应的有限元分析程序和可视化软件。f论文第一部分以打桩引起的振动为工程背景，首先推导了轴对称大变形4．8节点单元列式，修正了常用的人工阻尼边界，编制了相应的单相介质有限元分析模块，并对打桩引起振动的进行了大量的数值分析，主要结论有：1．修正的阻尼人工边界能很好

2、地吸收人工边界的能量；2．用P波阻尼和S波阻尼描述土的材料阻尼特性，具有参数少，概念明确的特点；’3．土体的阻尼特性和锤击作用时间是影响打桩引起的振动的关键因数，地基分层特性对打桩引起的振动也具有很大的影响，冲击荷载形式的影响相对较小。论文第二部分以钱塘江防洪工程抗震液化和稳定分析为背景，对两相介质的有限元动力分析及其相关问题进行了研究。主要工作和结论有以下几个方面。1．当液体相对土骨架运动的惯性力不可忽略时，作者提出的以“．W．P为独立位移量的有限元法具有计算量少，计算效率高的特点；2．当液体相对土骨架运动的惯性力可以忽略时，

3、文章提出了--看oo时程积分格式一致的排水有效应力分析法；3．对Duncan．Chang模型进行了理论分析，指出其局限性，并提出了改进的Duncan．Chang模型；4．对有自由面的渗流问题，提出了虚节点法，具有效率高，数据管理简单等特点；5．本文构造了6．8节点的板桩单元不仅能很好地描述桩的变形特点，而且很容易与土体平面单元协调连结：6．板桩和覆盖提高了堤坝的稳定性和抗液化能力，高潮水位和洪水水位时，堤坝有较大的液化区。≈ABSTRACTThevibrationcausedbypileinstallationandtheear

4、thquakeresponseandliquefactionanalysisaretheengineeringbackgroundofthisreport．Thefiniteelementmethod(FEM)wasappliedforthenumericalanalysisofelasticandsaturatedsoil．Thecorrespondingprogramwascompiled．Thevibrationcausedbypileinstallationistheengineeringbackgroundofthef

5、irstpartofthereport．Theresearchworkincludes，a4-8nodeaxis—symmetricelementconsideringlargedeformationwasdeduced；ThedampingartificialboundarywasimprovedandtheconceptionsofP—wavedampingandS-wavedampingwasputforwardtodescribethematerialdampingofsoil．Theinfluenceofthreefa

6、ctors，namelymaterialdamping，layerpropertyofsoilandimpulseofhammer,wereanalyzednumerically．Thenumericalresultsshowthatmaterialdampingandtimespanofimpulsearethemostlyimportantfactors，thenisthelayerpropertyofsoil．TheearthquakeresponseandliquefactionanalysisofQian-tang-j

7、iangflooddamisthebackgroundofthesecondpartoftheresearch．Someworkwasdoneonthedynamicalanalysisofsaturatedsoilandothercorrespondingproblems．Firstly,anewmethod，whichhasthreekindsofvariables，“，WandP，butneedsnomorecomputationaleffortthanthatoftwokindsofvariables，“andP，was

8、putforward．Secondly，Aneffectivestressanalysismethodwithconstanttimeintegrationwasgivenforearthquakeresponseanalysis．Thirdly，theappl