桩基桥梁地震响应振动台试验：液化场地影响分析

"可液化场地桩基桥梁结构地震响应振动台试验 (2010年)" 本文详细介绍了针对可液化场地中桩基桥梁结构在地震作用下的振动台试验研究。试验旨在理解并分析地震对这类结构的影响特征，以及桩基-土体-桥梁结构之间的相互作用。试验过程中重现了由自然地震引起的场地液化和结构破坏的主要宏观现象。 在小震输入条件下，地基的动力反应相对较小，孔压在地震波峰值到达后短时间内迅速达到峰值，然后迅速消散。近桩区与远桩区的峰值孔压差异不大，表明砂层上部存在轻微的液化现象。桩与柱墩表现出弹性动力变形，地基对桩的地震响应具有较大的约束效应，导致桩在砂层中的动应变大于在粘土层中的动应变。同时，由于上覆粘土层对桩的嵌固作用以及墩顶配重产生的惯性力，桩在上覆粘土层中的动应变显著大于柱墩的动应变。 然而，在大震输入下，情况发生了显著变化。砂层快速完全液化并产生强烈的剪切流动，孔压在地震波峰值到达时瞬间增大，然后缓慢上升至峰值，消散过程变得缓慢。此时，近桩区的峰值孔压远高于远桩区，表明液化现象更加严重。墩顶配重的惯性力与砂层的强烈液化共同作用，导致桩-柱墩的动力反应极其强烈，使桩上部的嵌固点发生大幅度上移。此外，在砂层与上覆粘土层过渡区域附近出现了大范围的破裂，桩甚至在粘土层中发生断裂。 关键词：可液化场地、桩基础、桥梁结构、地震响应、振动台试验。这些关键词突出了研究的核心内容，即在液化风险高的地基条件下，桩基桥梁结构如何在地震中表现出特定的动力响应特性，以及通过振动台试验来模拟和理解这些现象的重要性。 该研究揭示了地震对可液化场地中桩基桥梁结构的具体影响，对于设计和评估这类结构的抗震性能提供了重要的实验数据和理论依据。这不仅有助于提高未来工程结构的抗震设计水平，也能为地震灾害防范和减灾提供科学支持。