罕遇地震作用下砂土液化判定应用研究

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采用GB50011-2010建筑抗震设计规范规定的标准贯入试验液化判别方法和基于可靠性理论的中心点法的液化判别方法对35个场地收集的105个钻孔进行砂土液化的判别,其中分布于24个工程场地的67个钻孔存在设防地震作用下判别为不液化,但在罕遇地震作用时却为液化的情况。建议在重大工程建筑抗震设防中,应进一步考虑罕遇地震作用下砂土液化对工程的影响。  本文的主要工作和成果包括:  (1)结合震害实例和工程经验,总结了砂土液化的震害现象,提出罕遇地震作用下砂土液化判定的重要性。  (2)探讨了砂土液化的影响因素,总结了国内国际近些年来主要的砂土液化判别方法,介绍了典型的确定性液化判别方法和基于可靠性理论的液化判别方法。  (3)采用似然比检验对标贯深度和临界击数进行分布检验和分布择优。根据可靠性理论的中心点法的基本原理,建立了基于标准贯入击数的极限状态方程,并编制相应的计算程序来计算液化概率。使用海城和唐山地震液化实测资料对比分析,验证其可行性,为砂土液化势评估提供了一种有效的可靠性评价的方法。  (4)采用标准贯入击数法和基于可靠度理论的中心点法,对搜集的钻孔进行设防地震和罕遇地震作用下的液化判定。结果表明存在设防地震作用下不液化,罕遇地震作用下却有可能液化的现象。提出对于重大工程应考虑罕遇地震作用下的设防问题。  (5)基于中心点法液化判别可靠性分析,提出与我国规范相适应的具有概率意义的修正液化指数概念,为实际工程的液化危害评估,提供一个简单有效的方法。  (6)用修正的液化指数对设防地震作用下不液化而罕遇地震作用下判为液化的钻孔进行危害评价,进一步说明罕遇地震作用设防的重要性。
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本文基于ABAQUS软件平台,开展了饱和土体-地下结构体系近场波动问题的研究,重点解决了饱和土体动力计算模型及其实现的问题。本文开展的研究工作及取得的研究成果如下:  (1)