渗透系数对砂土液化震陷影响的数值研究

摘要：

饱和砂土在地震荷载的作用下往往会产生液化变形,包括竖向震陷和侧向扩展.砂土由于液化的作用,其渗透系数会发生改变,而目前描述砂土液化变形的本构模型均采用常量渗透系数,这是造成自由场地的震陷数值模拟结果低于试验观测值的重要原因之一.利用开源有限元平台OpenSees对饱和砂土的自由场地震陷进行模拟分析,对比离心机模型试验,分析了渗透系数对饱和砂土液化震陷的影响.为进一步提高数值模拟的准确性,采用了适合于动力分析及液化模拟的边界面模型.与固定渗透系数模型相比,最终提出的变渗透系数模型允许液化状态的渗透系数升高为初始值的数倍,该模型模拟结果较好,可以作为从渗透模型角度提高数值模拟精度的近似考虑.通过一系列的模拟和分析发现,采用合理的变渗透系数模型,可在一定程度上提高砂土自由场地地震液化震陷的数值模拟精度.

关键词：液化震陷、渗透系数、离心机试验、OpenSees

所属期刊栏目：38

分类号：TU441(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目No.41372271.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China 41372271

在线出版日期：2017-07-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1813-1818,1826