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水平非均匀场地中油气管道地震响应分析及试验
1
作者 代建波 朱江 +2 位作者 王赵诚 马静 赵泽文 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期1160-1168,共9页
针对水平非均匀场地中埋地油气管道的地震响应,开展了埋地油气管道振动台试验和有限元模拟分析,研究了不同强度地震激励下埋地油气管道的应变和加速度响应,以及场地管周土体的加速度和位移响应规律。结果表明:研发的土箱能够满足试验的... 针对水平非均匀场地中埋地油气管道的地震响应,开展了埋地油气管道振动台试验和有限元模拟分析,研究了不同强度地震激励下埋地油气管道的应变和加速度响应,以及场地管周土体的加速度和位移响应规律。结果表明:研发的土箱能够满足试验的要求,试验方案合理可行;由于非均匀场地土体特性的不同,在地震激励下不同土体的动力响应不一致,进而会对管道不同区段形成不同的动力作用,加剧管道整体的动力响应;随着加载等级的提高,土体在振动过程中先是被压实,然后逐渐破坏,土体的非线性特征越来越明显,管道振动现象更为明显;相比于均匀场地条件,相同工况非均匀场地条件下的管道应变峰值和加速度峰值响应明显增大,表明非均匀场地条件下管道周围的土体破坏更为严重,管道的运动更加剧烈。建议在埋地管道抗震设计中要考虑非均匀场地条件和管周土体特性不一致对管道地震响应的增大影响。 展开更多
关键词 埋地油气管道 非均匀场地 地震响应 有限元分析 振动台试验
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纵向非一致激励下非均匀场地中埋地管道的振动台试验研究 被引量：5
2
作者 韩俊艳 郭之科 +3 位作者 李满君 李立云 侯本伟 杜修力 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1147-1156,共10页
埋地管道的地震响应主要受管道沿线地震动空间分布特性及场地非均匀性的影响。为研究非均匀场地中埋地管道在纵向非一致激励下的抗震性能,开展了均匀和非均匀场地中埋地管道的多点非一致激励振动台模型试验。分析了均匀和非均匀场地中... 埋地管道的地震响应主要受管道沿线地震动空间分布特性及场地非均匀性的影响。为研究非均匀场地中埋地管道在纵向非一致激励下的抗震性能,开展了均匀和非均匀场地中埋地管道的多点非一致激励振动台模型试验。分析了均匀和非均匀场地中埋地管道在不同地震强度作用下的应变响应,研究了纵向非均匀场地对埋地管道地震反应的影响。试验结果表明,在纵向一致激励作用下,非均匀场地中埋地管道轴向方向上的最大峰值应变出现在场地变化的过渡区,且其高于均匀场地下的峰值应变。在纵向非一致激励作用下,在较低加载等级下,管道峰值应变的大小与均匀场地下相比有所减小,但在较高加载等级下,峰值应变却急剧增加。与纵向一致激励作用不同,在纵向非一致激励和非均匀场地的共同作用下,最大峰值应变可能出现在场地变化的过渡区或土体介质较软的场地中。研究结果为进一步研究非均匀场地对埋地管道地震响应的影响提供了依据。 展开更多
关键词 埋地管道 多点激励振动台试验 非均匀场地 纵向非一致地震激励
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横向非一致激励下非均匀场地中埋地管道的振动台试验研究 被引量：1
3
作者 韩俊艳 郭之科 +3 位作者 李立云 侯本伟 高云昊 杜修力 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2020-2028,I0009,I0010,共11页
为研究非均匀场地中大直径埋地管道在横向非一致激励下的地震反应,开展了埋地管道的多台阵振动台模型试验,分析了在不同地震动强度作用下埋地管道的加速度、应变响应规律。研究结果表明:均匀场地和非均匀场地中管道在横向一致、非一致... 为研究非均匀场地中大直径埋地管道在横向非一致激励下的地震反应,开展了埋地管道的多台阵振动台模型试验,分析了在不同地震动强度作用下埋地管道的加速度、应变响应规律。研究结果表明:均匀场地和非均匀场地中管道在横向一致、非一致激励下的加速度反应基本上服从于周围土体的加速度反应,管道主要产生了纵向弯曲变形;在横向一致激励较高加载等级下,场地变化过渡区的管道峰值应变相对较大,相比于均匀场地,非均匀场地中最大峰值弯曲拉应变高30%左右,在非一致激励作用下,非均匀场地中管道最大峰值弯曲拉应变反而低30%左右;在横向非一致激励较高加载等级下,均匀土中管道的应变响应比一致激励作用下增大两倍左右,非均匀土中管道的应变响应变化不明显。试验结果可为穿越非均匀场地大直径埋地管道的抗震设计提供参考。 展开更多
关键词 非一致地震激励 非均匀场地 埋地管道 多台阵振动台试验 地震响应
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沉管隧道穿越纵向非均匀场地振动台试验研究 被引量：2
4
作者 陆耀波 崔杰 +2 位作者 欧阳志勇 陈泓宇 李亚东 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2020年第2期123-132,共10页
为了研究穿越纵向非均匀场地的沉管隧道地震反应规律,进行了沉管隧道穿越砂土-黏土场地和均匀砂土场地两种工况的振动台试验。沉管隧道模型材料主要为微粒混凝土和镀锌钢丝,接头材料为橡胶,模型缩尺比为1/30,采用层叠剪切箱装填黏土和... 为了研究穿越纵向非均匀场地的沉管隧道地震反应规律,进行了沉管隧道穿越砂土-黏土场地和均匀砂土场地两种工况的振动台试验。沉管隧道模型材料主要为微粒混凝土和镀锌钢丝,接头材料为橡胶,模型缩尺比为1/30,采用层叠剪切箱装填黏土和砂土构成纵向非均匀场地,输入荷载为不同峰值的El Centro波和Kobe波。采集土层和隧道不同观测点处的加速度和应变等数据并进行分析,研究在不同性质土层中的沉管隧道地震反应的特点,分析纵向非均匀场地对于沉管隧道地震反应的影响。试验结果表明砂土和黏土不同的动力特性会导致沉管隧道地震反应各异:穿越非均匀场地沉管隧道加速度反应、应变反应和管节间相对位移反应明显异于均匀场地沉管隧道,且在输入不同峰值的地震波下呈现不同规律。试验结果可供沉管隧道抗震设计参考。 展开更多
关键词 沉管隧道 振动台试验 地震反应 纵向非均匀场地 均匀砂土场地
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非均匀场地节段预制综合管廊接头地震响应分析 被引量：2
5
作者 黄子渊 汤爱平 +2 位作者 黄德龙 刘强 渠海港 《特种结构》 2022年第1期7-16,共10页
为研究非均匀场地中节段预制综合管廊接头的地震动力响应,以某单舱预制综合管廊为例,首先建立三维精细化数值模型,对接头部位分别受拉伸、剪切、扭转和弯曲作用时的工况进行静力分析。然后将计算结果作为相邻管节间的连接参数,建立理想... 为研究非均匀场地中节段预制综合管廊接头的地震动力响应,以某单舱预制综合管廊为例,首先建立三维精细化数值模型,对接头部位分别受拉伸、剪切、扭转和弯曲作用时的工况进行静力分析。然后将计算结果作为相邻管节间的连接参数,建立理想非均匀场地中土-管廊相互作用模型,并进行地震动力计算,分析不同地震作用方向和强度、不同土体交界面-接头相对位置、不同土体非均匀程度下接头的地震响应规律。研究发现:非均匀场地对管廊接头地震响应的影响不容忽视。在横向地震作用下管廊接头的剪切和扭转变形较小,弯曲变形占主要部分;而在纵向地震作用下接头主要受到弯曲和轴向作用,且非均匀场地中的管廊接头在纵向地震作用下比横向地震作用下更易发生弯曲破坏。 展开更多
关键词 非均匀场地 预制综合管廊 接头 地震响应 数值分析
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宽河谷非均匀工程场地非线性地震反应空间变异特征研究
6
作者 卢林彤 李孝雄 +1 位作者 庄海洋 吴琪 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2023年第4期216-225,共10页
针对宽河谷非均匀工程场地地震动响应的空间差异性,以长江下游宽河谷场地为研究对象,建立了宽河谷非均匀场地非线性地震响应的静、动力耦合有限元分析模型,考虑了行波效应和上覆水压力的影响,分析了场地地表及地层不同深度处地震反应空... 针对宽河谷非均匀工程场地地震动响应的空间差异性,以长江下游宽河谷场地为研究对象,建立了宽河谷非均匀场地非线性地震响应的静、动力耦合有限元分析模型,考虑了行波效应和上覆水压力的影响,分析了场地地表及地层不同深度处地震反应空间变异特征。结果表明:场地地表不同位置处地震动参数差异明显,其变化规律与地形起伏相一致,且在多级边坡坡顶、地形起伏较大处地震动参数产生突变,揭示了宽河谷非均匀场地地震动响应空间的差异性;场地地表的反应谱表现出“多峰”、“宽周期”等特性。将计算结果与不考虑地形的简化模型计算结果进行对比分析,验证了非均匀宽河谷场地需要充分考虑地形和土层非均匀的必要性。 展开更多
关键词 宽河谷非均匀场地 地形效应 地震动响应 空间差异性 地震破坏
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福州盆地地震效应特征的一、二维模型对比研究 被引量：9
7
作者 金丹丹 陈国兴 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期48-53,共6页
基于ABAQUS软件的显式有限元并行计算集群平台,采用大尺度二维精细化有限元非线性分析法,数值模拟福州盆地基岩和地形起伏及土层分布的横向非均匀性对场地地震效应特征的影响,并与一维等效线性波传法的分析结果进行对比。结果表明:二维... 基于ABAQUS软件的显式有限元并行计算集群平台,采用大尺度二维精细化有限元非线性分析法,数值模拟福州盆地基岩和地形起伏及土层分布的横向非均匀性对场地地震效应特征的影响,并与一维等效线性波传法的分析结果进行对比。结果表明:二维非线性模型能反映出盆地基岩起伏对地震动的聚焦效应及土层分布的局部横向非均匀性对地震波的聚集效应;一维分析给出的土层PGA放大系数随深度单调递减,二维分析给出的盆地土层峰值加速度呈现出随深度增加而非单调递减的特征;较之一维等效线性波动模型,大尺度二维非线性模型对地震波低频放大特性具有更好的模拟能力;应充分重视盆地微地形和土层结构的横向不均匀性所导致的地震效应特殊现象的存在对工程的不利影响。 展开更多
关键词 盆地非线性地震效应 大尺度场地二维分析 地表基岩起伏 非均匀场地 聚焦效应
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