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粉质黏土原位地震动参数测试及模型参数反演分析

顾伟杰 范明桥 吉恩跃 钱彬 张兴刚

顾伟杰,范明桥,吉恩跃,等. 粉质黏土原位地震动参数测试及模型参数反演分析[J]. 水利水运工程学报,2020(5):1-6 doi:  10.12170/20190925001
引用本文: 顾伟杰,范明桥,吉恩跃,等. 粉质黏土原位地震动参数测试及模型参数反演分析[J]. 水利水运工程学报,2020(5):1-6 doi:  10.12170/20190925001
(GU Weijie, FAN Mingqiao, JI Enyue, et al. In-situ ground motion parameters test for silty clay and back analysis of model parameters[J]. Hydro-Science and Engineering, 2020(5): 1-6. (in Chinese)) doi:  10.12170/20190925001
Citation: (GU Weijie, FAN Mingqiao, JI Enyue, et al. In-situ ground motion parameters test for silty clay and back analysis of model parameters[J]. Hydro-Science and Engineering, 2020(5): 1-6. (in Chinese)) doi:  10.12170/20190925001

粉质黏土原位地震动参数测试及模型参数反演分析

doi: 10.12170/20190925001
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51809182);中国博士后科学基金资助项目(2019T12044)
详细信息
    作者简介:

    顾伟杰(1995—),男,山东济南人,硕士研究生,主要从事土动力特性方面的研究。E-mail:1476028936@qq.com

    通讯作者:

    范明桥(E-mail:mqfan@nhri.cn)

  • 中图分类号: TU413

In-situ ground motion parameters test for silty clay and back analysis of model parameters

  • 摘要: 为解决目前现场原位地震动参数较难获取的问题,自行研发了土体地震动参数原位试验测试系统,该系统包括可移动系统、荷载伺服系统、动力反应系统和数据采集系统四部分,利用该系统对南京某工程场地进行了土的现场非线性剪切模量试验,得到了粉质黏土的现场非线性剪切模量G-logγ曲线和G/Gmax–logγ曲线,发现当剪应变γ超过0. 1%时,动剪切模量G减小的速度愈来愈快,反映了土在动荷载作用下非线性及应变累积性的特点。此外,基于Martin-Davidenkov模型,采用遗传算法对现场试验结果进行了反演分析,得到了该试验地区较浅土层内的模型参数取值范围。
  • 图  1  地基动参数原位试验系统

    Figure  1.  The in-situ ground motion parameters test system

    图  2  桩基础和传感器布置(单位:mm,S代表检波器)

    Figure  2.  The layout of pile foundation and sensor (unit: mm)

    图  3  位移-时间曲线

    Figure  3.  Relationship between u and t

    图  4  动剪切模量-剪应变曲线

    Figure  4.  Relationship between G and γ

    图  5  归一化剪切模量-剪应变曲线

    Figure  5.  Relationship between G/Gmax and γ

    图  6  S1-S2土层目标函数值与迭代次数的关系曲线

    Figure  6.  Objective function values with iterations in S1-S2

    图  7  S3-S4土层目标函数值与迭代次数的关系曲线

    Figure  7.  Objective function values with iterations in S3-S4

    表  1  现场测试的加载方案

    Table  1.   Field loding plan

    序号静荷载/kN动荷载/kN序号静荷载/kN动荷载/kN
    1 10 0.8 11 18 0.8
    2 10 1.0 12 18 2.7
    3 10 1.6 13 18 5.4
    4 10 2.0 14 18 6.5
    5 10 2.7 15 18 8.0
    6 10 3.2 16 18 11.0
    7 10 3.8 17 36 0.8
    8 10 4.4 18 36 5.4
    9 10 4.9 19 36 16.3
    10 10 5.4 20 36 27.2
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    表  2  两土层G/Gmax-γ模型参数及目标函数值

    Table  2.   G/Gmax-γ model parameters and objective function values in two soil layers

    埋深/mABγ0/10−4min f
    1-2 1.150 1 0.609 5 68.589 7 0.0431
    2-3 1.075 0 0.502 4 68.668 8 0.0433
    3-4 1.053 4 0.534 2 68.613 5 0.031
    4-5 1.047 7 0.578 6 68.592 2 0.0432
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2019-09-25

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