基于地震加速度放大效应的滑坡推力计算-论文.pdf

《基于地震加速度放大效应的滑坡推力计算-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、技术与市场技术研发!"#$年第!#卷第%期基于地震加速度放大效应的滑坡推力计算张书琴!四川省蜀通岩土工程公司"四川成都'#""3##摘&要!在地震荷载作用于滑坡体上的推力计算中"传统算法未考虑地震加速度的放大效应$运用传递系数法"根据地震加速度的放大效应将每一个条块所受地震力分别考虑"并结合工程实例将两种计算方法进行对比分析$结果表明"传统计算方法偏于保守"而考虑地震加速度放大效应的计算方法物理过程更加合理"可为工程应用提供参考$关键词!传递系数法&地震荷载&滑坡推力&放大效应*+,'#"-)%'%./-,001-#""'23(($-!"

2、#$-"%-")'-!.,&引言运用极限平衡理论来确定"首先!对于模型做出如下假设"地震是诱发滑坡的一个重要因素!高烈度地区的工程地质!滑坡的滑体作整体下滑或每一段作整体下滑$整个滑动面为勘察需要考虑地震力对滑坡稳定性的影响"现阶段!工程上通折线!每段滑动面为直线""滑坡推力作用方向平行于滑动常采用拟静力法近似考虑地震力!将地震力看作恒定静力荷载面"#地震力分为水平和竖直地震力!且地震力的作用点为条施加于滑体!然后根据传递系数法分析边坡稳定性"块的形心"地震力的大小通过滑动体的重量和地震系数确定!地震影响系数又与影响系数#综合影响系数以及

3、坡高相关系数相关"在计算的过程中!将滑体看做一个整体计算得到地震力!施加于各条块!使用该方法计算得到的地震力认为各个条块受到的地震力大小相同"然而!在坡体受到地震力所用时!随着滑坡体坡脚高度的增加!坡体所受的水平加速度和竖向加速度均会增加!即地震加速度放大效应"鉴此!本文着重考虑地震加速图#&坡脚高度与地震加速度的关系度放大效应!将每个条块所受到的地震力分别考虑进行计算得根据上述假设!取滑坡中任意一条块进行受力分析!该条到滑坡推力"块所受力存在自身重力!滑体所受的支持力!滑面受到的摩擦!&地震荷载下滑坡推力计算力以及自身的推理和上一块滑坡

4、给的下滑力"同时要考虑水滑坡推力的大小是滑坡设计的依据!目前存在多种滑坡推平地震力和竖直地震力"具体分析如图所示"力计算的公式!传递系数法是现阶段最常采用滑坡推力计算方式"#9#&地震力的确定地震力又称为地震荷载!为了保证在施工设计方案能够有效安全!地震力大小的确定起了至关重要的作用"根据&公路工程抗震设计规范'!地震力大小的确定如下所示%(CK0I地震力的大小与地震系数相关!而地震影响系数则通过综图!&滑坡任意条块受力示意图-#.合影响系数#影响系数和与坡高相关系数确定!根据文献!可图中%I9*第9块滑体重力(K<)$B92#*第92#

5、块滑体剩以确定地震影响系数的大小K为%余下推力(K<)$%9*第9块滑面倾角(Y)$(9*第9块滑带土内KCHM+"(M)摩擦角(Y)$<9*第9块滑面单位面积上的粘聚力(KVT)$E9*第其中%K*地震影响系数$HM*综合影响系数!通常HMC"&!($9块滑面长度(4)$.9***第9块滑面倾角$(8*水平地震力$+*地震系数$"(M)*与滑块高度相关的系数!一般(@*竖直地震力"#!/!#!A"(=)C{!!/g#!A如图!所示分析模式!建立直角坐标系!运用极限平衡理论!假设该条块在该状态下是静止平衡的!于是%$而地震系数与地震加速度

6、相关!即+CD$?8C"随着坡脚高度的增加!坡体所受的水平与竖向加速度增{$?@C"加!具体相对关系如图#"由$?8C"!列出如下等式%#9!&滑坡推力计算B9G(#@0,1%9GNaT1(92<9E9运用传递系数法计算地震荷载下的滑坡推力!在考虑滑块CB92#E+0(%92#2%9)GI90,1%9G(#8E+0%9的基本受力之外!同时将水平地震力和铅直地震力考虑其中!同理!根据$?@C"!可以得到%&'技术研发!"#$%&'&()*%+,*-."!:+;-!#!<+-%!!"#$NG(#@E+0%9G(#80,1%9CI9E+0%9G

7、B92#0,1(%92#2%9))9!&滑坡推力计算结果对上述所得方程进行整理!可以得到滑坡推力计算公式%分别采用不考虑地震加速度放大效应和考虑地震加速度B9CB92#(E+0/%920,1/%9aT1(9)GI90,1%9G(#8E+0%92(#@放大效应计算该岩质滑坡的滑坡推力!得到计算结果见表!"0,1%92(I9E+0%92(#@E+0%92(#80,1%9)aT1(92<9E9表!&地震加速度放大效应推力值计算结果令其中地震力地震力水平地震力水平E+0/%920,1/%9aT1(9C.水平和竖直向上和竖直向下.为传递系数!从而可

8、以得到在地震载作用下滑坡推力大小为%地震力加速度$!$(#323"B9CB92#.GI90,1%9G(#8E+0%92(#@0,1%92(I9E+0%92(#@放大效应!K<.4#E+0%92