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信息检索报告

信息检索期末考试试卷

课题检索报告

2011年4月

姓名：

学号：

专业：

地下导师：

邮箱地址：

mfzws@电话：

完成日期：

2011/4/23成绩：

一、研究课题的名称（中英文）（自选）

多遇地震下建筑地基土体振陷特性三轴实验研究

TriaxialTestResearchonDynamicSettlementofFoundationSoilunder

FrequentEarthquakes

二、课题分析

课题所属的学科领域：

工程技术、地基基础工程

相关的分类号（中图法分类号、IPC分类号）：

TU435土动力学与振动地基

E02D33/00基础或基础结构的试验、G01N3/00用机械应力测试固体材料的强度特性

课题的研究对象和内容：

本课题通过动三轴试验，选定不同固结比及动应力幅值模拟地基土在不均匀应力作用下承受多遇地震作用，采集其变形累计并讨论土体各指标与应力水平间的变化规律，为建筑的结构稳定评估提供参考依据。

相关文献（20篇以内）：

1、徐舜华（兰州大学土木工程与力学学院），黄土震陷性深度特征的试验研究[J]。

岩土力学，2010，（11）

摘要：

黄土震陷是地震发生时黄土地区发生的一种灾害。

以典型马兰黄土（Q3）作为研究对象,对5组不同深度的原状黄土试样进行室内动三轴震陷试验,研究了该场地黄土震陷性随深度的变化特征。

研究结果表明,

（1）在天然含水率或是增湿、减湿情况下,黄土震陷深度曲线随动应力的增加均经历了一个从平稳、快速、再收敛至最大震陷深度的发展过程;

（2）黄土震陷深度曲线的发展阶段动应力区间不尽相同,随着含水率的增加,黄土震陷快速发展期的动应力区间在变窄,最小动应力值变小,含水率20%条件下比5%最小动应力值可降低30%;（3）典型马兰黄土存在一个最大震陷深度,其最大震陷深度不受动应力、含水率影响,含水率仅能够降低达到最大震陷深度时最小动应力,加速黄土震陷深度的发展进程。

在动应力不断增加的情况下,最终的黄土震陷深度曲线收敛于最大震陷深度,本次实验黄土场地的最大震陷深度为15.5m。

2、陈青生（同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室），砂土震陷分析中多维地震荷载等效循环周数计算[J]。

世界地震工程，2010，（S1）

摘要：

借助有限元数值方法模拟不同砂土试样在多向和单向地震荷载输入条件下的动三轴试验,选取覆盖大震、中震、近场、远场及不同土质条件的155组多向地震输入时程对不同砂土试样分别进行单向和多向加载,建立考虑多向地震荷载作用的等效循环周数计算方法,并研究震级、震中距和砂土特性对等效循环周数比的影响。

研究表明,震级和震中距对等效循环周数比影响不明显,砂土特性对等效循环周数比的影响具有主导作用,砂土相对密度为45%、60%、80%和100%时,其对应的等效循环周数比均值分别为1.58、1.75、1.93和2.08,相对密度越大,比值越大,结合该比值,可以较好地应用文中提出方法进行多维地震荷载等效循环周数计算。

3、谷天峰（西北大学地质学系），郑西客运专线黄土路基震陷研究[J]。

工程地质学报，2009，17（4）

摘要：

以郑（州）—西（安）高速铁路为例,选择潼关段为研究区,采集大量原状黄土样品,将合成的人工地震动输入到动三轴,进行了固结不排水的动三轴实验,估算了黄土路基的震陷量。

建立了高速铁路黄土路基动力学数值模型,研究了50年10%和2%的超越概率水平的地震作用下黄土路基的永久变形,以及地基处理后黄土地基的永久变形。

结果显示,沉降主要发生在Q3黄土中,强夯、DDC桩等地基处理措施可以有效的减少地基黄土的沉降变形,但是当处理深度不够时,在强地震作用下仍然可以产生较大沉降。

研究成果为地基抗震处理提供了依据。

4、王峻（中国地震局兰州地震研究所），地震荷载作用下黄土地基震陷研究[J]。

世界地震工程，2007，23（4）

摘要：

在某大型企业的地震安全性评价工作中,采用随机地震荷载输入动三轴进行了黄土震陷试验,探讨了该场地黄土在不同动荷载作用下的震陷特性。

并对该场地地基未来可能发生的震陷灾害进行了评价,为工程地基抗震处理提供了依据。

5、熊玉春（华南理工大学土木工程系），饱和软粘土地基的损伤模型与震陷计算[J]。

振动工程学报，2006，（03）

摘要：

基于各向同性弹塑性损伤和Prevost模型的基本理论,把弹塑性等向硬化、运动硬化和各向同性损伤结合起来,推导了循环荷载作用下不排水饱和软粘土弹塑性动力损伤本构模型。

考虑到地震作用下土体应力的不规则性,对循环三轴试验获得的粘土残余应变经验计算公式进行了修正,最后将该残余应变引入到损伤演化方程中。

通过对地基的震陷计算并与不考虑损伤的模型进行对比,结果表明,该模型能合理地考虑屈服面内应力循环对地基残余塑性应变的贡献。

6、王权民（后勤工程学院），厦门残积土的静动力学特性与震陷特性研究[J]。

四川建筑科学研究，2005，31（3）

摘要：

用GDS应力路径三轴试验、振动三轴试验和振动台模型试验研究了厦门2种残积土的静动力学特性与震陷特性。

发现花岗岩残积土具有剪缩特性,回弹体积模量随偏应力增大而显著提高;确定了花岗岩残积土的变形强度参数,并首次得到该土的液化曲线;建立了火成岩残积土的振动残余变形与模拟地震加速度及荷载之间的关系,并用其预估厦门填海地基的震陷量。

7、于洪治（大连理工大学土木工程系），软土震陷特性的试验研究[J]。

大连理工大学学报，1996，36

（1）

摘要：

基于饱和软粘性土与福建标准砂的静力孔压软化试验和动三轴震陷试验的分析研究，揭示了饱和松砂的软化应变具有突变性，当其孔压比小于某一限值时基本无软化现象．而饱和软粘性土则呈现随孔压增长而渐软化的特点．按文中建议的静力软化试验与动三轴震陷试验结果的对比，可区分展陷中的软化应变和惯性应变，为进一步综合分析计算土体由这两种应变形成的震陷奠定了基础。

8、王建华（天津大学水资源与港湾工程系），软土地基震陷分析[J].天津大学学报,1993,（4）

摘要：

根据饱和软粘土动三轴试验结果,将循环弱化参数引入等价线性模型。

得到描述软土动力特性的循环弱化关系,进而给出一种修正的软化模量法。

据此分析软基震陷,阐明软土循环弱化及其它因素对估算软基震陷的影响。

9、袁晓铭（中国地震局工程力学研究所），软弱地基土上建筑物不均匀震陷机理研究[J].土木工程学报，2004, 37

（2）

摘要：

从震害现象、理论分析、动三轴仪实验和大型振动台实验等几个方面,研究软弱地基土上建筑物不均匀震陷机理.分析结果表明:

建筑物不均匀震陷取决于地震波输入类型、土层类型及建筑物类型;一般情况下,地震波的不对称性和不规则性对建筑物不均匀震陷起重要作用,在土层较均匀和结构较对称时,建筑物仍可能出现明显的不均匀震陷,这时地震波的不对称性和不规则性起决定作用;目前常用的分析方法难以计算出建筑物不均匀震陷,无法给出与实际震害现象和实验相一致的结果,关键问题是现有土体残余应变势是以等幅谐波实验为基础的,没有考虑地震波的不对称和不规则性对土单元变形发展的影响这一必要条件。

10、孟上丸（中国地震局工程力学研究所），不规则动荷载下土的残余变形及建筑物不均匀震陷研究[D]。

博士2002

摘要：

本文在已有研究成果的基础上,以合理分析动荷下土体变形及建筑物不均匀震陷为目的,采取实际震害分析、地震波输入动三轴试验、大型振动台模型实验、理论分析计算和工程应用合理简化相结合的技术路线,对地震荷载作用下粘性土的残余应变及建筑物不均匀震陷问题进行了深入研究.主要工作如下:

提出了随机地震荷载下粘性土的残余应变计算模型.在总结现有等效方法不足的基础上,基于逐波叠加的思想、地震波输入残余应变试验结果以及等幅荷载下土的残余应变模型,放弃了等效做法,构造了不规则荷载下土的残余应变计算模型.通过对实际震害资料的深入分析、有限元计算分析、地震波输入动三轴试验研究以及大型振动台模型实验研究等技术手段,提示了建筑物不均匀震陷的机制.建立了一套不均匀震陷的分析方法.基于对不均匀震陷机制的认识,利用提出的不规则荷载下土单元残余应变模型和改进的土体逐步软化模型,提出了一套建筑物不均匀震陷的有限元分析方法.提出了一套不均匀震陷的简化分析方法.此项工作是针对抗震规范要求对软弱土地基的不均匀震陷进行分析但却没有相应计算方法而进行的.为避免不均匀震陷有限元分析方法中烦琐的计算步骤和大量的数据准备,本文建立了一套便于工程应用、原理简单易于接受的不均匀震陷简化分析方法。

11、黄全强（天津大学），地震荷载作用下天津软土变形特性研究[D]。

硕士2009

摘要：

本文以天津滨海新区饱和软粘土为研究对象，按照Seed的转化方法将地震荷载转化为等效循环荷载，通过GDS动三轴系统对其进行单向激振循环荷载试验。

文章主要研究了振动频率、循环应力比、固结围压等因素对地震荷载作用下滨海新区饱和软粘土动强度和变形特性的影响，并得出了一些对工程实践有意义的结论。

　　1.试验表明饱和软粘土存在着临界循环应力比，当循环应力比小于临界值时很难发生破坏，当大于临界值时在很少的循环振次内就达到了破坏。

随着循环振动次数的增加，软土的累积变形逐渐增大，动强度则逐渐降低。

　　2.在地震荷载的作用下，滨海新区饱和软粘土的强度急剧下降，其内摩擦角仅为原来的35％左右；对原状土和加固土的对比研究表明，软土地基经过加固处理后，其动强度和承载力都得到了较大的提高。

　　3.对试验数据进行分析拟合，提出了基于试验基础的适合于滨海新区软粘土的动孔压计算模型。

　　4.根据试验结果，提出了滨海新区饱和软粘土在地震荷载作用下的动承载力计算公式和沉降变形计算公式。

文中重点研究了软土的变形特性，并结合一震陷实例进行了对比分析。

通过计算结果和实测数据的对比分析表明，计算值和实测值吻合的较好。

　　最后，本文对研究的工作进行了总结，并指出了尚未研究的课题或者研究中存在的一些问题，为进一步研究提供一定的理论依据和参考作用。

12、孟凡超（中国地震局工程力学研究所），土体永久变形与地震荷载特征关系研究[J]。

国际地震动态，2010,

（1）

摘要：

近来的大地震一再表明,地震下软弱土地基和土体的大变形是造成工程结构破坏的重要因素.地基基础和土工结构抗震设计的指导思想也已从传统的强度分析为主逐步向以变形控制为主的设计原则过渡,土体变形分析越来越受到重视.土动力学和岩土工程抗震研究的基本课题之一是研究地震荷载与土动力响应之间的关系.而土体变形与地震动特征间关系的认识是其基础,但目前二者关系的研究上明显缺少两方面的工作:

一是对地震波的不对称和不规则性特征的认识尚少;二是地震波的不对称和不规则性对土变形响应影响的认识还不充分,分析方法也有不少缺欠.本文对国内外相关研究进行了系统的总结和深入的分析,指出了主要缺陷和应努力的方向.在此基础上,以实验和实际记录分析为主要手段,对地震荷载与土动力学性能关系中的几个关键问题进行了研究,主要工作和成果如下:

（1）以饱和土-结构动力相互作用这一典型问题为出发点,借助正弦波输入下小型振动台和地震波输入下大型振动台试验,建立了输入波形、建筑物基底动应力、动孔隙水压力、建筑物沉降和土体永久变形间的联系,发现了它们之间的相互关系及其规律.

（2）提出了截断比、峰值不对称比、幅值不对称比和作用次数不对称比的概念,通过实际地震记录的统计分析,给出了地震荷载峰值、幅值和作用次数不对称性特征以及波序和荷载类型等不规则性特征的统计规律.（3）提出了应变门槛值和有效荷载的概念,通过粘土和砂土两种土类的一系列动三轴试验,明确了地震荷载下土体变形响应的特征,揭示了粘土和砂土应变门槛值与有效荷载下限值的关系,提出了有效荷载的计算公式和推荐值.（4）通过系统的动三轴试验,研究了不规则地震荷载与定次数等幅荷载作用下土体变形间的相互关系,提出了一个估计地震荷载下土单元变形的简化方法,给出了地震荷载和土性参数对修正系数的影响规律。

13、朱祖亭（上海济强国际土木工程顾问有限公司），长期动力荷载作用下饱和软粘土振陷分析[J]。

港口工程，1998，（3）

摘要：

本文首先利用Ariake饱和软粘土动三轴试验的结果，提出了一种计算软粘土孔隙水压力增长和残余应变的模式，井将计算得到的结果与不排水和部分排水情况下室内试验所观测到的循环加载导致的孔隙水压力及残余应变进行比较，两者具有较好的吻合性，在此基础上提出了一种计算软粘土振陷问题的有效应力动力分析方法，井结合实例，分别对不同构筑物在长期动力荷载作用下的振陷问题作了计算和分析。

四、国外两大检索平台检索结果

数据库名称

检索时间段

检索结果

EICompendex

1899-2011

12篇

WebofScience

1986-2011

6篇

检索表达式：

1、EI:

（（（（dynamicsettlement）WNKY）AND（（triaxial）WNKY））AND（（earthquake*）WNKY））

2、SCI:

主题=（dynamicsettlement）AND主题=（triaxialtest）AND主题=（dynamicloading）

入库时间=所有年份.数据库=SCI-EXPANDED,SSCI,A&HCI,CPCI-S,CCR-EXPANDED,IC.