可液化倾斜场地的侧向扩展机制分析

摘要：

针对已完成的液化水平自由场大型振动台试验,采用OpenSees有限元平台,建立了振动台试验的数值分析模型,并验证了该模型的可靠性.基于此,建立了地基整体倾斜的自由场数值模型,重点讨论了场地土体的非循环地震响应和液化侧向扩展机制.结果表明,建立的数值模型可以有效地模拟可液化场地的地震反应.倾斜场地中,可液化松砂与上覆非液化层界面处具有显著的相对位移,饱和砂土的应变累积从松砂层浅层开始,逐步向深层发展,超孔隙水压力增长和土体非循环应变累积未表现出耦合的现象,场地的中部土体控制非循环横向位移的发展.另一方面,土体液化过程中,当沿滑动面的剪切应力小于初始静剪应力时,液化侧向扩展启动.此时饱和松砂层的剪应力比在0.04～0.06范围内,略小于初始静剪应力比.此外,还发现液化诱导侧向扩展需要场地具有一定的倾斜度(大于0.5°);土的侧向位移符合余弦分布模式;随着场地倾斜度的增大,可液化深层土对整体侧向位移的贡献更显著.

关键词：液化、侧向扩展、自由场地、数值模拟、地震反应、机制、振动台试验

所属期刊栏目：44

分类号：TU411.93(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;北京市自然科学基金面上项目

在线出版日期：2023-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1837-1848