地震作用下挡土墙位移模式的振动台试验研究

详细信息   

• 责任者：文畅平^c中南大学^d1965^e博士研究生^f教授 ; 杨果林
• 刊名：岩石力学与工程学报
• 出版年：2011
• 卷期：30^b7总242
• 关键词：挡土墙 ; 地震响应20^a位移 ; 加载 ; 实验研究
• 页码：1502～1512
• 索书号：P478.066/357
• 图表：^c表5参21插图
• 分类号：1610
• 文摘期号：2012/03/b

摘要

设计并完成2个比尺1∶8的边坡大型振动台模型试验，通过水平向(X向)、竖直向(Z向)和水平竖直双向(XZ双向)3种激振方式，研究汶川波地震作用下重力式挡墙、桩板式挡墙、锚杆格构式框架和预应力锚索格构式框架护坡位移模式及变化特性，并且分析各支挡结构的抗震性能。研究表明:(1)X向或XZ双向激振下，重力式挡墙和桩板式挡墙在激振加速度峰值A_Xmax≤0.4 g时的永久位移，以及Z向激振下桩板式挡墙和预应力锚索框架护坡的永久位移可忽略不计;(2)X向激振下，当激振加速度峰值A_Xmax＞0.4 g时，重力式挡墙位移模式为向土体方向滑动和绕墙踵向土体方向转动的耦合，且以滑动为主，而桩板式挡墙位移模式为向土体方向滑动。Z向激振下，当激振加速度峰值A_Zmax＞0.267 g时，重力式挡墙位移模式为向土体方向滑动和绕墙踵向土体方向转动的耦合。XZ双向激振下，A_Xmax＞0.4 g和A_Zmax＞0.267 g时，重力式挡墙位移模式为向土体方向滑动与绕墙趾向土体外侧转动的耦合，且以转动为主，而桩板式挡墙位移模式则为离开土体向外侧滑动与绕基础向土体外侧转动的耦合，且以滑动为主;(3)X向和XZ双向激振下，预应力锚索框架和锚杆框架的位移模式相同，都是沿坡体向土体外侧及边坡下端移动。Z向激振下，当激振加速度峰值A_Zmax＞0.267 g时，锚杆格构式框架护坡位移模式为向土体外侧和边坡上端移动逐渐转变为向土体方向和边坡上端移动;(4)X向或Z向激振下，桩板式挡墙抗震性能优于重力式挡墙，而XZ双向激振下，重力式挡墙抗震性能优于桩板式挡墙。无论哪种激振方式，预应力锚索格构式框架护坡抗震性能优于锚杆格构式框架护坡。