包含软弱夹层地基上重力坝动力特性和地震响应规律-论文.pdf

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1、第46卷第3期武汉大学学报(工学版)Vo1．46NO．32013年6月EngineeringJournalofWuhanUniversityJune2013文章编号：1671—8844(2013)03—0284—06包含软弱夹层地基上重力坝动力特性和地震响应规律何卫平，何蕴龙(武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北武汉430072)摘要：针对复杂坝基对坝体动力特性及地震响应产生影响的问题，以亭子口水利工程为依托，在考虑地基一结构动力相互作用的前提下，通过不含软弱夹层和包含软弱夹层地基计算结果的对比，探讨了软弱

2、夹层对重力坝动力特性和地震响应规律的影响．计算结果表明：在动力特性方面，软弱夹层的存在使各阶振型自振频率有所降低；在地震响应规律方面，软弱夹层使坝体加速度响应值减小约23％～41，使坝体顺河向动位移有明显增大，使坝体动应力响应值减小约9～38．关键词：软弱夹层；地基一结构相互作用；亭子口重力坝；动力特性；地震响应规律中图分类号：Tv312文献标志码：ADynamiccharacteristicsandseismicresponseofgravitydamonrockcontainingweakinterlayersHE

3、Weiping，HEYunlong(StateKeyLaboratoryofWaterResourcesandHydropowerEngineeringScience，WuhanUniversity，Wuhan430072，China)Abstract：Forstudyingtheinfluenceofcomplexfoundationondynamiccharacteristicsandseismicresponseofdamstructure，twodifferentconditionsofTingzikougra

4、vitydamunderearthquakewerecomparedcon—sideringdam—foundationinteraction．Theresultsshowthattheexistenceofweaklayersinfoundationre—ducesthefrequenciesofvibrationmodes．Andtheaccelerationresponseofdamstructuredecreasesby23to41percent；theseismicdownstreamdisplacement

5、increasesobviouslyandtheseismicstressresponsede—creasesby9to38percentundertheinfluenceofweaklayers．Keywords：weakinterlayer；soil—structureinteraction；Tingzikougravitydam；dynamiccharacteristics；seismicresponse亭子口水利枢纽位于四川省广元市苍溪县境模量的差别不大，这种地基不均匀性对地震输入的内，下距苍溪县城约15km，

6、是嘉陵江干流开发中唯大小和坝上惯性力的分布都不发生显著影响[1]．张一的控制性工程，工程等别为工等，工程规模为大晓燕、任旭华、邵勇采用反应谱法对碾压混凝土重力(1)型．亭子口大坝溢流坝段建基面以下分布有多层坝坝肩两侧是否包含软弱夹层对比研究后，得出没泥化夹层和软弱夹层．一方面，软弱夹层对坝体抗滑有模拟软弱夹层情况下的动位移和动应力要比模拟稳定有重要影响，设置齿槽之后经计算验证坝体深软弱夹层情况下减小24～489／6瞳]．层抗滑稳定满足规范要求．另一方面，软弱夹层对坝亭子口工程建基面以下软弱夹层较多，且软弱体结构的动力特

7、性和地震响应规律也有影响．目前，夹层与基岩性质差异较大，本文在考虑地基一结构动国内已有相关研究成果．林皋、关飞通过刚性地基、力相互作用的前提下，通过不含软弱夹层地基(无夹无质量地基以及3种不同组合形式的粘弹性半无限层)和包含软弱夹层地基(有夹层)的结果对比探讨地基之间的对比研究后，认为只要地基分层间弹性了坝基中软弱夹层对结构响应的影响．结果可在一收稿日期：2012—11—15作者简介：何卫平(1987一)，男，博士研究生，研究方向为水工结构抗震，E-mail：heweiping—hwp@126．com第3期何卫平，等：

8、包含软弱夹层地基上重力坝动力特性和地震响应规律定程度上反映当地基不均匀性较大时软弱夹层对坝在基岩地表台站的加速度记录仪器获得[6]．若将地表体动力特性和地震响应的影响规律，也可为遇到同台站所获得的加速度记录直接由基底输入，地基对加类问题的工程项目提供参考．速度的放大效应会使自由场地表加速度响应大于实测值．针对此现象，本文依据地表加