土體軟化引起場(chǎng)地卓越周期變化的理論解答.pdf

1、大量震害調(diào)查資料表明,許多震害都是由于工程結(jié)構(gòu)的自振周期與場(chǎng)地卓越周期相同或相近,從而引起共振效應(yīng)而發(fā)生的?？傮w表現(xiàn)為：在軟土地基上,自振周期較長的結(jié)構(gòu)震害重;在硬地基上,自振周期較短的結(jié)構(gòu)震害重。場(chǎng)地卓越周期是反映場(chǎng)地土動(dòng)力特性的重要參數(shù)之一,是抗震設(shè)計(jì)中需要考慮的重要參數(shù)之一,是巖土工程勘察的重要結(jié)果之一。為了避免結(jié)構(gòu)與場(chǎng)地產(chǎn)生共振效應(yīng),研究場(chǎng)地的卓越周期就顯得尤為重要。根據(jù)大量液化場(chǎng)地的地震記錄可知,場(chǎng)地的液化會(huì)使地震波長周期成分

2、得到放大。在地震等動(dòng)力荷載作用下,飽和砂土和含相當(dāng)數(shù)量粘性顆粒的粘性土,土體會(huì)發(fā)生軟化,動(dòng)剪切模量減小,從而引起場(chǎng)地卓越周期發(fā)生變化。
　　本文視實(shí)際場(chǎng)地為水平成層狀,將場(chǎng)地簡化為單質(zhì)點(diǎn)體系、兩質(zhì)點(diǎn)體系和三質(zhì)點(diǎn)體系,推導(dǎo)出了場(chǎng)地卓越周期,與現(xiàn)有其他方法進(jìn)行了對(duì)比分析;提出了土體軟化引起場(chǎng)地卓越周期變化的解答,提出了土體軟化部位和軟化程度對(duì)場(chǎng)地卓越周期的影響規(guī)律。主要研究內(nèi)容包括：⑴對(duì)單層勻質(zhì)覆蓋土層場(chǎng)地采用波動(dòng)理論給出卓越周期精確

3、解答,同時(shí)利用單質(zhì)點(diǎn)體系求解得到場(chǎng)地卓越周期,將兩種方法進(jìn)行對(duì)比分析。⑵將場(chǎng)地簡化為兩質(zhì)點(diǎn)體系,推導(dǎo)場(chǎng)地卓越周期的解答,并與精確解答進(jìn)行對(duì)比分析;對(duì)含軟化層場(chǎng)地,推導(dǎo)出兩質(zhì)點(diǎn)體系下土體軟化引起場(chǎng)地卓越周期變化的解答。⑶將場(chǎng)地簡化為三質(zhì)點(diǎn)體系,推導(dǎo)出場(chǎng)地卓越周期的解答,并與精確解答進(jìn)行對(duì)比分析;對(duì)含軟化層場(chǎng)地,推導(dǎo)出三質(zhì)點(diǎn)體系下土體軟化引起場(chǎng)地卓越周期變化的解答。⑷利用給出的解答,研究了兩質(zhì)點(diǎn)和三質(zhì)點(diǎn)體系下土體軟化部位和軟化程度對(duì)場(chǎng)地卓越