Analyse der dynamischen Zuverlässigkeit von Hängen unter Berücksichtigung der räumlichen Variation der Materialparameter unter der Sequenz von Haupt- und Nachbeben

XU Bin ,  

WANG Gan ,  

PANG Rui ,  

摘要

Die Forschung zur dynamischen Reaktion von Hängen unter seismischer Einwirkung konzentriert sich derzeit hauptsächlich auf das einzelne Hauptbeben, wobei Nachbeben nicht berücksichtigt werden, und die räumliche Variation der Materialparameter wird oft vernachlässigt. Unter Berücksichtigung der räumlichen Variation der Bodenfestigkeitsparameter wird ein Zuverlässigkeitsanalyse-Rahmen vorgeschlagen, der auf der Newmark-Methode und der Wahrscheinlichkeitsdichte-Entwicklungsmethode (PDEM) basiert, um den Einfluss von Nachbeben und räumlicher Variation auf die dynamische Zuverlässigkeit von Hängen zu quantifizieren. Zunächst werden das physikalische Zufallsfunktionsmodell, die Copula-Funktion und die Überlagerungsmethode der engen Bandharmonischen kombiniert, um die Haupt- und Nachbebensequenz zu erzeugen. Zusätzlich wird ein zufälliges Feld basierend auf der Spektralrepräsentationsmethode erzeugt, und die Parameter werden entsprechend den Koordinaten dem Finite-Elemente-Modell zugewiesen. Dann wird die Newmark-Verschiebungsmethode verwendet, um massenhaft die bleibenden Verschiebungen des Hangs unter Berücksichtigung der räumlichen Variation der Materialparameter unter der Wirkungssequenz von Haupt- und Nachbeben zu berechnen, und durch die Analyse des Verschiebungsdurchschnitts werden die Auswirkungen der Variationskoeffizienten (COVC und COVF) von Kohäsion und Reibungswinkel, Nachbeben und Spitzenbeschleunigung (PGA) auf die bleibende Verschiebung des Hangs untersucht. Schließlich wird auf der Grundlage von PDEM der Einfluss des Variationskoeffizienten (COV) und der Nachbeben auf die dynamische Zuverlässigkeit des Hangs aus probabilistischer Sicht erläutert. Die Ergebnisse zeigen, dass mit zunehmendem COV der Mittelwert der bleibenden Verschiebung des Hangs allmählich zunimmt, wobei COVF einen deutlich stärkeren Einfluss auf die bleibende Verschiebung hat; im Vergleich zum einzelnen Hauptbeben ist die mittlere Verschiebung unter der seismischen Sequenz größer; wenn die räumliche Variation der Materialparameter und der Einfluss der Nachbeben ignoriert werden, wird die seismische Leistung des Hangs offensichtlich überschätzt.

关键词

Hangzuverlässigkeit; Sequenz von Haupt- und Nachbeben; räumliche Variation; Newmark-Verschiebungsmethode; Wahrscheinlichkeitsdichte-Entwicklungsmethode

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