水平地震荷载下散体材料结构响应分析.pdf

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1、第36卷第4期四川建筑科学研究2010年8月SichuanBuildingScience175水平地震荷载下散体材料结构响应分析蒋红英，杨晓强，鲁进步，厉玲玲(1．西京学院工程技术系，陕西西安710123；2．兰州理工大学土木学院，甘肃兰州730050；3．西安外事学院，陕西西安710077)摘要：实验模拟了基础工程中散体材料褥垫层，研究了水平地震荷载作用下基础褥垫层中出现的似“巴西坚果效应”引起的级配破坏和不均匀震陷，分析了不同的振动时间、频率对其破坏的影响程度。结果表明，时间和频率对级配破坏深度影响显著。对水平地震荷载作用下出现的散体材料结构响应给出了理论解释，并探讨了散体材料结构中

2、小颗粒下沉形式的概率模型。关键词：散体材料结构；水平地震荷载；级配破坏深度；小颗粒下沉中图分类号：TU472．21文献标识码：A文章编号：1008—1933(2010)04—175—04ResponseanalysisofgranularmaterialstructuresubjectedtohorizontalSelSmlC10rCeJIANGHongying，YANGxia0qian，LuJinbu，LILinlin(1．CollegeofEngineering＆Tech．，XijingUniv．，Xi’all710123，China；2．CollegeofCivilEngineer

3、ing，LanzhouUniversityofTech．，Lanzhou730050，China；3．ColegeofTeeh．，Xi’anInternationalUniv．，Xi’al710077，China)Abstract：Theexperimentsimulatedthegroundtreatmentofcushionmehtodusingthegranularmaterialinthefoundationalengineering，．researchedthegradationdestructionandunevencoHapsecausedbythephenomenonsi

4、milarto“BrazilNutEfect”，thisphenomenonwasgeneratedwhenthefoundationmattresscushionsuferedthehorizontalseismicforce，analyzedtheinfluenceofVal~OUSvibrationtimeandvariousvibrationfrequencyonthedestructionextent．Theresultsdemonstratedthatboththevibrationtimeandthevibrationfrequencyhadnotableefectonth

5、edestructionextentofthegradation．Thisarticleexplainedtheconstructionresponseofthegranularmaterialwhenitsuferedthehorizontalseismicforceandinvestigatedtheprobabilitymodelofthemicroaggregate’Ssubmergeingforminthegranularmaterialstructure．Keywords：granularmaterialstructure；horizontalseismicforces；de

6、pthofgradation’Sdestruction；smallgranularsubsidence的，应力传递具有强烈的结构效应，内部力链的存在0引言导致了力聚集现象，且用随遇稳定的拱结构支撑着离散散体材料结构的研究及其工程应用是近年堆积在其上部材料颗粒的重力和外荷载力。在水平来由多学科交叉发展起来的一门新兴学科J，虽然地震荷载作用下，这些随遇平衡的拱结构受到威胁近年来有一些文献从细观力学角度来探讨散粒体的或出现坍塌，使得材料颗粒产生聚类现象导致褥垫力学特性，但其工程应用研究远远落后于工程实层级配的破坏进而产生地基的不均匀震陷，致使建践l2]。地基加固工程中，散体材料换填垫层法有着筑

7、物的破坏。材料特性是建筑物震陷和不均匀震陷良好的经济效益和处理效果，是地基浅层处理的一发生与否的基本要素J。本文针对散体材料垫层种常用方法，但其理论分析与计算十分复杂，工程中结构本身破坏引起建筑物的不均匀震陷隐患进行分仍然延用连续介质理论进行分析，而散体材料结构析。通过实验，模拟了散体材料垫层在水平地震荷具有不同于连续介质的力学特性，其变形是不连续载作用下的破坏情况，运用概率统计方法和随机过程理论对实验中出现的现象进行了定性的分析，