多点输入条件下的土质边坡地震反应

2021-03-15 11:58:16景鹏旭杨清逸
华北地震科学 2021年1期

景鹏旭,杨清逸

(1.中国地震应急搜救中心,北京 100049;2.中共中央党校(国家行政学院),北京 100089;3.北京清控人居光电研究院有限公司,北京 100085)

0 引言

大型土质边坡由于其空间跨度大,地震时边坡底部各点接受到的地震波是经由不同路径、不同地质条件到达的,地震动参数存在一定的差异,表现为边坡上不同位置地震动特性不同[1-2]。合理地确定地震输入方式是进行地震工程地震反应分析的前提,地震反应分析中都假定不同输入点处的地震动是完全一致的,即单点输入。然而地震密集台网记录的数据显示,不同输入点处地震动时程不满足该假设条件,故分析大范围土质边坡在地震作用下的反应适合采用多点输入。1993 年,刘文廷[3]指出,长度超过50 m 的结构进行多点输入可能与实际情况吻合的比较好。

本文考虑设定地震波的波长,每50~100 m 左右作为一个地震动输入点合成加速度时程,分别采用单点输入和多点输入方式,通过分析土层地震反应、主应力极值等来比较多点输入和单点输入的异同。在此基础之上,探讨单点输入与多点输入下坡高、坡角的变化对土质边坡模型安全系数的影响,为边坡的抗震设计方面提供借鉴。

1 多点输入地震反应分析研究现状

地震动多点输入包括考虑行波效应的多点输入、以台网实测数据为基础的模型化方法多点输入,以及考虑空间相关性的人工合成地震动多点输入等。

1.1 行波效应输入研究

Penzien 等[4]考虑行波效应计算了一个理想三角形断面弹性土坝,比较按行波效应输入与按基岩单点输入的计算结果,发现考虑行波效应输入时的计算结果比单点输入大。……

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