渗流力影响土坝液化流动变形的数值研究
评估土液化后堤坝流动变形及其位移是目前土坝加固设计的一项重要内容.流动变形的程度与土的残余强度和作用在土上的驱动力密切相关.渗流力是作用在土骨架上的一种驱动力,和重力的功能一样,在土液化后渗流力同样能引发流动变形.考虑到重力并没有水平分量,所以,在某些案例中渗流力可能是导致土坝横向大量位移的一个重要原因.但是,在地震分析中渗流力的影响经常被忽略或轻视.目前尚不清楚这种忽略对分析结果有什么样的影响.一般常规的分析方法不能够考虑渗流的影响,然而,这种影响却自然地包括在完全耦合的有效应力分析方法中.为此,本研究利用一个二维完全耦和有限元分析程序对Upper San Fernando土坝进行地震分析.目的是研究渗流力对土坝在液化后变形的影响程度.在1971年San Femando地震中,Upper San Fernando土坝经历了有限度但是非常显著的变形.在评价土坝的抗震性能时,对这种范围内的变形进行量化的计算分析在工程和学术两个方面均具有重要的价值.分析采用了一个新的本构模型来描述砂土在所有可能的荷载条件下的响应.该模型的特点是它是一个基于与状态相关的剪胀性(state-dependent dilatancy)概念的砂土模型.本研究的结果表明渗流力的影响非常显著,在评价土坝的抗震性能以及在反演分析时应当考虑渗流力的影响.
渗流力 土坝液化 流动变形
明海燕 李相菘
香港科技大学土木工程学系
国内会议
南京
中文
771-793
2002-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）