液化土层对地表加速度反应谱的影响

采用一种改进的有效应力方法研究土层液化对地表加速度反应谱的影响，分析中考虑了砂层的厚度、埋深和输入地震波的幅值和波型等因素。分析结果表明，土层液化使地表加速度反应谱的特征周期至少延长0．1秒以上，使原Ⅱ类场地变为Ⅲ类场地，高烈度时易变成Ⅳ类场地，反应谱中周期0．8秒-1．0秒是液化砂层加震或减震的一个分界点，液化对反应谱短周期分量具有一定的减震作用，而对长周期分量有非常显著的放大作用。     

考虑地基土液化影响的桩基高层建筑体系地震反应分析

本文建立了土体－结构体系地震反应分析的混合有限元法，并研究了地基土液化对地震反应的影响。本方法把土体－结构体系简化为一个完整的体系，该体系由梁（柱）单元、剪切杆单元、刚体单元、平面四边形等参单元与三角形单元、界面单元的任意组合来模拟。桩与上部结构材料视为线弹性体，土介质视为非线性材料。土的静应力－应变关系之间的非线性用邓肯一张模型来描述；土的动应力－应变关系之间的非线性和振动孔隙水压力对土的软化效     

液化土层对地表位移谱的影响

通过现场地震记录分析和理论计算,研究了液化土层对地表位移谱的影响规律,提出了液化位移增量谱和液化修正位移谱.对比了美国Superstition Hills地震和日本阪神地震中液化场地加速度时程和位移时程,分析了液化和非液化场地位移谱区别.采用改进的一维有效应力分析方法,计算了在不同强度和波型地震波输入下厚度和埋深不同的液化砂层对地表位移谱的影响.结果表明:液化对地表位移和位移谱有显著放大作用,位移谱在1s左右开始增大,加震最显著频段为1～5s,谱位移增加0.1～0.7m,烈度8度时平均加震增幅0.1～0.25m,9度时平均增幅0.4～0.7m.     

不同强度地震作用下的心墙堆石坝三维动力液化分析

东圳水库大坝位于福建省莆田市城厢区,该水利枢纽处于华南沿海地震带北段,由于水库建设时我国尚未有抗震设防烈度标准,因此亟需对其抗震稳定性进行复核。以东圳水库大坝为原型,结合已有的地震资料,选用Byrne液化模型,采用FLAC3D软件,研究了在50年超越概率10%、5%和2%地震作用下坝体填料的液化特征及最终位移情况。结果显示,在地震作用下,坝体上游砂砾石填料会发生局部液化,且液化区随着地震强度的增大而增加,但尚未出现大面积连续液化区;坝体填料发生液化后,产生了有限度的塑性变形,其变形量也随着地震强度的增大而有所增加;除坝顶较小区域外,坝体总位移量相对较小,对大坝整体稳定性不会产生显著影响。研究结论可以为大坝的抗震加固和治理措施的选择提供依据和参考。     

液化场地地下管线地震反应研究述评

本文简要介绍了地下管线的震害特征和主要影响因素。对国内外在液化场地地下管线方面的研究现状从试验研究和理论分析2个方面进行了论述并探讨了液化场地地下管线反应需进一步研究的一些问题。     

地震作用下穿越管道砂土液化实验研究

本文研究了引滦入港工程水下穿越管道土质情况，对土层的主要物理、力学性质进行实验分析并设计了实验室装置，进行5种工况实验分析，得出了有益的结论。     

液化条件对地表动力响应影响的有效应力动力分析

本文根据上海市区的典型地层分布及其力学参数,选取和构造了若干计算剖面,利用Biot动力固结方程和亚塑性边界面模型的排水有效应力动力分析方法,计算了地下水位、粉砂层厚度及其埋深等对地表峰值加速度和位移的影响,得到了一些有意义的结果。     

土层液化对房屋遭受的地震荷载的影响

用液化后谱烈度比这一新指标来定量评价土层液化对房屋遭受的地震荷载的影响，同时研究了液化层厚度及其埋深、覆盖层刚度、液化层密度等因素所起的作用。计算结果表明，砖石房屋等短周期建筑往往受到隔震作用；长周期房屋遭受的地震荷载的变化比较复杂，有时加强震动，有时减小震动，取决于许多因素。     

液化场地地震反应的离散元数值模拟

采用一个描述饱和砂土中固相颗粒和液相流体耦合的离散元数值模型,固相颗粒采用离散元的颗粒流理论(PFC)模拟,液相流体通过求解平均Navier-Stokes方程的计算流体动力学(CFD)技术计算.采用上述模犁数值模拟了在地震荷载作用液化场地的加速度、剪应力、剪应变时程以及超孔隙水压力和土层表面位移的发展过程.数值模拟结果...     

海原地震石碑塬液化滑移地表特征形成机制探讨

海原大地震诱发石碑塬地区发生大规模液化滑移,因其多元地层结构和土体液化性质的差异,在滑移发生过程中形成节律性极强的后部似台盾,前、中部尺度差异性不强的波浪型地貌。而这种表性特征是滑移体成灾过程中发生模式的直观表达,因此,对其滑移体地表表性特征的形成机制分析是对该类致灾形式机制、机理研究分析一种理想研究角度的选择。文章结合实地调研、滑移体走向、地层剖面及前人对不同砂质黄土层的液化势判定成果,对波浪型峰谷地貌的峰、谷形成机制和运动特征进行细致的分析和探讨。     

Rayleigh波对浅地表地基震害的影响

基于场地砂土液化的宏观现场证据和简要分析,指出Rayleigh波对距震中中远距离的浅层饱和土层的砂土液化有着很大的影响。通过单相和双相介质模型分析,阐述了Rayleigh波在土中传播的特性以及对土壤液化的影响,指出在浅源地震中Rayleigh波将是中远场地区土壤液化的主要动力影响因素,提出了一些在分析土壤液化时应考虑的新因素和方法。最后提出了在考虑Rayleigh波对土壤液化评判和小区划时应注意的一些问题。     

黄土场地震动液化实例

湿度大的黄土在地震作用下会发生液化和震陷,已在室内动力试验和古地震的调查中得到了证实。目前工程规范对黄土的液化预测判别尚缺乏经验,暂未列入规范。本文介绍了一些黄土地基处理施工的实例,证明饱和黄土在受到机械振动或冲击作用的影响后,会产生液化使所处理的地基下沉,对开展黄土液化机理、液化判别与危害评价方法及工程预防措施的研究具有现实意义。     

1976年唐山大地震CPT液化数据库检验

1976年唐山大地震引发了范围广、灾害重的液化震害。铁道部科学研究院等单位于1977、1978年对液化场地进行了单桥静力触探测试。但单桥静力触探在数据指标方面存在缺陷,与国际标准不接轨。中国地震局工程力学研究所与东南大学等单位于2007年对上述唐山地区部分测点再次进行了孔压静力触探（CPTU）测试。本文通过对比2次静力触探数据,利用Robertson土质分类图,进行新孔压静力触探数据土类分层检验,将土类检验结果与单桥静力触探测试时钻孔柱状图进行对比,发现大部分测点土层土类均能较好对应,现场测试力学指标沿深度变化趋势较相符,仅剔除了错误点T2、T3。对所有测点选定液化层,分别建立基于单桥静力触探测试比贯入阻力ps和基于孔压静力触探测试锥尖阻力qc的液化数据库。利用基于静力触探测试（CPT）的我国规范液化判别方法检验了2个数据库,发现对单桥静力触探测试的数据库液化判别效果好,而对孔压静力触探测试的数据库液化判别效果较差,说明经过30年的时间,土层液化可能已发生较大改变。因此,基于孔压静力触探测试的液化数据库可靠性较低,基于该数据库对液化判别方法进行改进意义较小。     

1976年唐山大地震CPT液化数据库重构

1976年唐山大地震导致了范围广、灾害严重的液化震害。地震发生后,已有学者对液化场地进行了2次静力触探测试。本文首先给出基于2次测试数据的唐山大地震CPT液化数据库,利用中国规范方法和NCEER推荐方法对数据库进行液化判别,发现针对第1次测试数据的判别成功率较高,而针对第2次测试数据的判别成功率较低。经30年的时间,绝大多数测试点的液化层强度与埋深均发生了较大变化,第2次测试时土层液化可能性已发生了较大变化,其测试数据对液化判别方法的改进意义较小。利用第2次测试的摩阻比Rf将第1次测试数据ps分解为qc和fs,相比第2次测试数据,分解指标具有更高的可靠性。为此基于第1次测试分解数据构建唐山大地震CPT液化数据库,为液化判别方法改进提供数据支持。     

模糊模式识别在天津滨海区轻亚黏土地震液化预测中的应用

基于模糊数学的基本原理和方法,分析了轻亚黏土地震液化的影响因素,采用较为合理的模糊模式识别的方法对轻亚黏土液化与否及液化的轻重程度进行了预测,并以天津滨海区轻亚黏土为实例得出其模糊模式识别评判图。预测结果表明,用本文建立的方法对轻亚黏土液化进行预测的结果与宏观调查结果基本吻合。     

Liquefaction potential evaluations by energy-based method and stress-based method for various ground motions

An energy-based liquefaction potential evaluation method (EBM) previously developed was applied to a uniform sand model shaken by seismic motions recorded at different sites during different magnitude earthquakes. It was also applied to actual liquefaction case histories in Urayasu city during the 2011 M9.0 Tohoku earthquake and in Tanno-cho during the 2003 M8.0 Tokachi-oki earthquake. In all these evaluations, the results were compared with those by the currently used stress-based method (SBM) under exactly the same seismic and geotechnical conditions. It was found that EBM yields similar results with SBM for several ground motions of recent earthquakes but has easier applicability without considering associated parameters. In Urayasu city, the two methods yielded nearly consistent results by using an appropriate coefficient in SBM for the M9.0 earthquake, though both overestimated the actual liquefaction performance, probably because effects of plasticity and aging on in situ liquefaction strength were not taken into account. In Tanno-cho, EBM could evaluate actual liquefaction performance due to a small-acceleration motion during a far-field large magnitude earthquake while SBM could not.     

关于剪切波速判别饱和砂土层震动液化方法的改进

针对目前剪切波速判别饱和砂土层震动液化方法中存在的问题,提出了结合场况条件计算临界剪切波速的改进式。实例应用表明改进方法更具有合理性。     

大安台形变与山西运城地震

分析了１９８６年１１月山西运城地区小震群活动前大安地震台ＪＢ型水平摆倾斜仪出现的异常情况。认为异常的表现形式为大速率的倾斜变化、倾向变化及固体潮汐的严重畸变等，叙述了根据这些异常变化预报该次地震后运城地区的地震活动的情况。     

不同类别场地地震震动反应分析

基于GB50011-2001建筑抗震设计规范划分的4类场地，设计了115个一维成层场地，计算模型用场地地震反应分析的等效线性化波动分析方法，对场地地震反应进行了计算，找出了4类分类场地条件对场地地震动影响的特点及规律。得出对于Ⅲ类、Ⅳ类场地，当计算基底输入幅值较大时，地震动长周期成分十分丰富，短周期成分少的结论。     

表层沉积物特性对地震地面运动的影响研究

建立包含震源、沉积盆地和表层低速沉积层的二维模型,采用交错网格有限差分/伪谱混合方法求解地震波传播,讨论沉积层厚度和速度对地震地面运动的作用。结果表明:沉积层内产生的地震波的多重反射以及转换会引起地面运动持续时间的延长,它们的相干叠加会造成地面运动峰值的放大;随着沉积层速度的增加,多重反射与转换波的能量减小,地面运动持续时间减小,但是不同速度或者不同厚度的低速层模型均显示出一致的地面运动峰值放大特征。结果说明,在包含震源、沉积盆地和沉积层的模型中,沉积层对地面运动的作用机理更复杂。在实际应用中有必要同时考虑这些因素的综合作用。