水平与竖向加速度时程曲线叠加效应下边坡永久位移计算的极限上限分析.pdf

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1、第３８卷第２期土木建筑与环境工程Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．２２０１６年４月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｉｖｉｌ，Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｐｒ．２０１６ｄｏｉ：１０．１１８３５／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４-４７６４．２０１６．０２．００５水平与竖向加速度时程曲线叠加效应下边坡永久位移计算的极限上限分析王志斌１，汤祖平２，赵炼恒３，程肖３（１．湖南科技大学土木工程学院，湖南湘潭４１１２０１；２．上海市政工程设计研究院有限公司深圳分院，广东深圳５１８０１３；３．中南大学土木工程学院，长沙４１００７５）摘要：实际边坡动力稳定性受地震竖向与水平方向效应共同作用，传统边

2、坡地震永久位移计算方法较少考虑竖向地震波影响，采用实际地震的竖向与水平方向加速度时程曲线共同效应更符合工程实际。基于极限分析上限法和Ｎｅｗｍａｒｋ刚塑性滑块模型，提出一种基于实际水平向与竖向地震加速度时程曲线的边坡永久位移计算改进方法，以３个工程边坡为例，探讨了两组具有代表性实测典型水平和竖向地震地面运动记录对边坡地震永久位移计算的影响。研究结果表明：不考虑竖向地震加速度时程曲线时，本文方法可蜕化为与前人方法兼容；不同地震波的竖向与水平地震动时程曲线的叠加效应不同，竖向地震对边坡永久位移的影响不可忽略。关键词：边坡；地震永久位移；加速度时程曲线；Ｎｅｗｍａｒｋ法；极限分析上限法中图分类号：Ｔ

3、Ｕ４３５文献标志码：Ａ文章编号：１６７４-４７６４（２０１６）０２-００３５-０９Upperboundanalysisofseismicpermanentdisplacementofsoilslopesbasedonhorizontalandverticalaccelerationtime-historycurves１，ＴaｎgZupｉｎg２，ZｈaoLｉaｎｈeｎg３，CｈeｎgXｉao３WaｎgZｈｉbｉｎ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉａｎｇｔａｎ４１１２０１，Ｈｕｎａｎ，Ｐ．Ｒ．Ｃ

4、ｈｉｎａ；２．ＳｈａｎｇｈａｉＭｕｎｉｃｉｐａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ（Ｇｒｏｕｐ）ＣＯ．，ＬＴＤ-ＳｈｅｎｚｈｅｎＢｒａｎｃｈ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ５１８０１３，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ；３．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００７５，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｌｏｐｅｓｉｓｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙｔｈｅｈｏｒｉｚｏｎｔａｌａｎｄｖｅｒｔｉｃａｌｅａｒｔｈｑｕａｋｅｆｏｒｃｅｓ．Ｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｔｈ

5、ｏｄｏｆｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｐｅｒｍａｎｅｎｔｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｄｏｅｓｎｏｔｔａｋｅｅｎｏｕｇｈｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎａｂｏｕｔｔｈｅｖｅｒｔｉｃａｌｓｅｉｓｍｉｃｅｆｆｅｃｔ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄｅｆｆｅｃｔｏｆｈｏｒｉｚｏｎｔａｌａｎｄｖｅｒｔｉｃａｌａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｓｉｓｍｏｒｅａｃｃｏｒｄｗｉｔｈｔｈｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒａｃｔｉｃｅ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｕｐｐｅｒｂｏｕｎｄｌｉｍｉｔａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｔｈｅ收稿日期：２０１４-１１-１８基金项目：国家自然科学基金（５１２０８５２２）；湖南省科

6、学技术厅科技项目（２０１２ＳＫ３２３１、２０１２ＴＴ２０３９）；贵州省交通厅科技项目（２０１３-１２２-００５）作者简介：王志斌（１９７５-），男，博士，主要从事路基路面工程研究，（Ｅ-ｍａｉｌ）７１４９６９３３＠ｑｑ．ｃｏｍ。赵炼恒（通信作者），男，博士（后），副教授，博士生导师，（Ｅ-ｍａｉｌ）ｚｌｈ８０７６＠１６３．ｃｏｍ。Received：２０１４-１１-１８Foundationitem：ＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５１２０８５２２）；ＨｕｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇ

7、ｙＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ（Ｎｏ．２０１２ＳＫ３２３１，２０１２ＴＴ２０３９）；ＧｕｉｚｈｏｕＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ（Ｎｏ．２０１３-１２２-００５）Authorbrief：ＷａｎｇＺｈｉｂｉｎ（１９７５-），ＰｈＤ，ｍａｉｎｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｔｅｒｅｓｔｓ：ｓｕｂｇｒａｄｅａｎｄｐａｖｅｍｅｎｔｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，（Ｅ-ｍａｉｌ）７１４