地震荷载作用的扰动对黄土应力应变关系及强度参数的影响研究

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1、■mX，，►j■5^■■>'»；-?':;.wM(•鈐麵,:m%fh•,W".广分类号学号1201841082，，义.¥务姿達疚科技大嗲学位i仑文L.1V'U?'•灸::XG:地震荷载作用的扰动对黄土应力应变关系.來.及强度参数的影响研究彳7^Ai；：,•H卜'作者钱文君指导教师姓名苏立君教授申请毕业级别硕士专业名称建论文提交日期2015.04论文答辩日期2015.06.06学位授予单位备鲞邊疫斜妓大營%‘i蟲.答辩委员会主席L_kl£_lSS’评阅人声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导

2、师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中己经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：U円期：X./•'7关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文

3、的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名：H尺指导教师签名日期：本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□—年/i^i两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名：指导教师

4、签名：fg曰期：W西安建筑科技大学硕士学位论文地震荷载作用的扰动对黄土应力应变关系及强度参数的影响研究专业：建筑与土木工程硕士生：钱文君指导教师：苏立君教授摘要随着西部大开发的深入，黄土高原近年来基建规模逐步扩大，再加上农业灌溉和降雨及地震等因素的影响，黄土滑坡发生频次有增无减。地震造成边坡岩土体损伤、松动、开裂，在震后降雨等因素作用下极易产生新的滑坡，这已经被2008年5.12汶川地震后地震灾区滑坡、崩塌、泥石流等灾害频发的现象所证实。黄土高原的很多地区都处在高烈度地震设防区，历史上也发生过陕西

5、华县地震和宁夏海原地震等强烈地震。因此研究黄土在受到振动荷载扰动后强度和变形性能的损伤劣化规律，对分析震后次生黄土滑坡灾害危险性以及采取相应防灾减灾措施至关重要。本文以西安地区原状黄土为试验对象，利用小型振动台模拟简化的循环竖向地震荷载作用对原装黄土进行扰动试验，并在前人所做成果的基础上，进行理论分析和试验研究，取得了一些具有理论参考价值和实际应用意义的成果。针对原状黄土颗粒的胶结作用和大孔隙结构，在循环荷载作用下很容易发生结构性破坏而使强度下降的特点。通过小型振动台循环荷载模拟地震荷载作用，对扰

6、动频率、位移幅值、振动持时在控制其中两个参数不变的前提下分别对另外一个参数进行变化控制，并通过非饱和三轴试验对所得到不同扰动状态下黄土的应力—应变关系、应变—体变关系、基质吸力以及抗剪强度指标的变化进行了研究，探讨了扰动参数对黄土强度和变形的影响及其之间的联系。试验结果表明扰动频率、位移幅值和振动持时的变化对黄土结构的损伤都有不同程度的影响，并表现出不同的影响规律：（1）随扰动参数数值的增加，初始吸力和剪切结束时最终吸力都会会随之减少；（2）扰动参数对土样破坏后的的应力—应变关系及土样的残余强度影

7、响很小；（3）频率的变化对黄土粘聚力、屈服应变的影响规律呈幂函数形式，对偏应力峰值的影响规律呈对数形式，对内摩擦角的影响呈现出线性I`西安建筑科技大学硕士学位论文的变化趋势；（4）幅值的变化对黄土偏应力峰值的影响规律呈对数形式，对屈服应变、粘聚力内及内摩擦角的影响规律呈幂函数形式；（5）持时的变化对黄土应力—应变关系及强度参数的影响均呈现出线性变化趋势。本文的内容为深入研究地震动参数对黄土力学特性的影响规律及今后宏观分析灾后次生灾害的安全性以及斜坡稳定性提供参考依据。关键词：滑坡；地震动参数；非饱

8、和三轴试验；黄土损伤；强度参数论文类型：应用基础研究基金项目：黄土高原地震次生滑坡灾害发生机理及评估方法研究（51278397）II西安建筑科技大学硕士学位论文ResearchontheEffectofloessstress-strainrelationshipandstrengthparametersunderSeismicLoadingDisturbanceSpecialty:ArchitecturalandCivilEngineeringGraduate:QianWenjun