垂直向地震作用对节理岩体失稳破坏的影响-地震工程学报.PDF

维普资讯 第 29卷 第 4期 西 北 地 震 学 报 VoI．29 No．4 2007年 12月 NORTHW ESTERN SEISMOLOGICALJOURNAL Dec．，2007 垂直 向地震作用对节理岩体失稳破坏的影响 梁庆 国 ，韩文峰 ，赵士耀 (1．兰州交通大学土木工程 学院，甘肃 兰州 730070；2．天津城市建设学院土木工程 系， 天津 300381；3．甘肃路桥第二公路工程有限责任公司，甘肃 兰州 730050) 摘 要：基于线弹性断裂力学理论分析 了垂直向地震作用对节理岩体地震动力破坏的影响。在仅考 虑峰值 时，最不利的单向地震动加速度方向是水平倾向坡外，双 向则依据破裂机制是拉剪或压剪 ， 加速度分别是水平倾 向坡外与向下或向上 的组合。地震动的幅值 、作用方 向及双 向地震动 的组合 都可使岩体的破坏机制发生转化 ，并且是 突变的、不可逆的。较低峰值 的双 向地震动产生的应力强 度因子可能大于较高峰值的单向地震动所产生的应力强度应子。在岩体节理分布特征和静态应力 场一定的初始条件下，第一个导致岩体 中产生破裂 的地震动加速度幅值及其方向的组合唯一地决 定了岩体不可逆破坏发展 的方向、机制及最终的破坏特征 ，其复杂性远大于静力作用时的情况。对 岩体地震动力破坏问题的认识应充分考虑垂直向地震动的重要影响。 关键词 ：岩体力学 ；节理岩体 ；地震动力破坏 ；垂直 向地震作用 ；复杂性 中图分类号 ：TU457：P315．9 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000—0844(2007)O4～0307—07 InfluenceofVerticalSeismicActiononSeism icDynamic FailureofJointedRockMass LIANG Qing—guo 。HAN Wen—feng ，ZHAO Shi—yao。 《1．Schooloy’CivilEngineering．LanzhouJiaotongUniversity．Lanzhou 730070，China： 2．DepartmentoyCivilEngineering．TianjinInstituteoyUrbanConstructiontTianjin 300384tChina The2ndHighwayEngineeringCo．LtdoJGansuHighway Bridge，Lanzhou 730050，China) Abstract：Basedonthetheoryoflinear—elasticfracturemechanics。theinfluenceofverticalseismic actiononseismicdynamicfailureofjointedrockmassisdiscussed．Whenasinglepeakaccelera— tionloadsonrockmass，theseverestaccelerateddirection ishorizontalslip—outward，andforac— celeration with twodirections，theseverestgroundmotionsarethecombinationofhorizontalslip— outwardwith upwardordownwardaccordingtothatitsfailuremechanism istenso——shearorcorn—— presso—shearcrach．Theamplitude，directionandcombinationofhorizonta