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一种饱和砂土液化大变形的模拟方法及系统技术方案

技术编号:42617610 阅读:88 留言:0更新日期:2024-09-03 18:23
本申请涉及一种饱和砂土液化大变形的模拟方法及系统,涉及饱和砂土液化模型的领域,其包括建立饱和砂土地基‑地下结构系统模型,并分析得到影响范围和模型中所有实体单元的应力场时程曲线、位移场时程曲线及孔隙水压力时程曲线;基于影响范围建立FDM‑DEM‑CFD耦合模型;对FDM‑DEM‑CFD耦合模型进行初始静力分析,建立初始平衡条件;于初始平衡条件下的FDM‑DEM‑CFD耦合模型中输入影响范围处的应力场时程、位移场时程及孔隙水压力时程,并进行流固耦合地震反应分析,以实现模拟,本申请具有通过整体与局部的信息换算,实现大尺度流固耦合分析,进而实现局部地层地震作用下的液化大变形模拟分析的效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及饱和砂土液化模型的领域,尤其是涉及一种饱和砂土液化大变形的模拟方法及系统


技术介绍

1、饱和砂土在地震作用下发生液化是土力学和地震工程领域的一个重要问题,它可能导致地基承载力的急剧下降,引发地面沉降、裂缝、滑坡和地下结构的上浮等问题,对建筑物和基础设施的安全构成严重威胁。

2、在涉及饱和砂土液化大变形地层的地下结构设计可行性及安全稳定问题的分析中,大多数工况研究中总是将结构周围地层假定成连续介质进行分析。这既不符合饱和砂土作为离散介质的本质,也相对低估了饱和砂土的大变形能力。若基于此类研究所得的设计方法,将会对地下结构的安全带来了极大的隐患。

3、目前,针对此类地下工程的岩土体建模中,基于离散元的研究手段被广泛应用,离散元方法强调了土颗粒与土颗粒之间的相互作用问题,解决了岩土体发生大变形的问题,对工程设计起到了积极意义。

4、现有技术中存在以下问题,基于离散元方法的数值研究,只能局限在小尺度模型,对于实际工程的数值求解,计算量往往过大,难以获取真实有效的结果,尚有改进的空间。

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技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,建立饱和砂土地基-地下结构系统模型的方法包括:

3.根据权利要求2所述的一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,确定本构模型和模型参数的方法包括:

4.根据权利要求3所述的一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,基于试验循环阻力比CRR与循环次数N曲线和数值模型得到修正模型参数的方法包括:

5.根据权利要求3所述的一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,所述模型边界条件为:所述模型包括四周边界、底...

【技术特征摘要】

1.一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,建立饱和砂土地基-地下结构系统模型的方法包括:

3.根据权利要求2所述的一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,确定本构模型和模型参数的方法包括:

4.根据权利要求3所述的一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,基于试验循环阻力比crr与循环次数n曲线和数值模型得到修正模型参数的方法包括:

5.根据权利要求3所述的一种饱和砂土液化大变形的模拟方法,其特征在于,所述模型边界条件为:所述模型包括四周边界、底部边界和顶部边界,所述四周边界为预设的等位移边界,所述底部边界为预设的固定边界,所述顶部边界为预设的速度边界。

6.根据权利要求5所述的一种饱和砂土液化大变形...

【专利技术属性】
技术研发人员:包小华黄嘉志沈俊陈湘生朱合华崔宏志夏长青邱桐赵德博
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:

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