层状岩体斜坡强震动力响应的振动台试验

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Abstract 通过大型振动台试验，研究反倾和顺层两类结构岩体边坡在强震条件下的地震动力响应。结果表明：强震条件下，斜坡对水平地震动力的响应要远超过垂直地震动力，前者所导致的加速度响应峰值(PGA)放大系数是后者的2～3倍。在水平地震动力作用下，斜坡的地震动响应具有显著的高程效应和结构效应。对于硬岩顺层斜坡在1/2倍坡高以上坡面和坡内均出现显著的PGA放大效应；而硬岩反倾斜坡的放大效应则主要表现在坡体内部1/2倍坡高以上和坡体表部2/3倍坡高以上，且放大幅度要高于顺层斜坡。软岩斜坡在水平地震力作用下的动力响应总体上较硬岩斜坡弱，顺层斜坡表现为1/2倍坡高后，PGA放大系数的持续增大，而反倾斜坡主要表现为坡表中下部(1/4倍坡高处)和3/4倍坡高以上PGA的突然增大。模型在强震条件下的破裂观测结果表明：硬岩顺层斜坡(HD)在变形破坏通常表现为顺层滑移–下部隆起溃屈型失稳；硬岩反倾斜坡(HAD)为后缘垂直拉裂–中下部平缓剪出型失稳(L型滑面)；软岩顺层斜坡(SD)为顺层滑移–底部挤出–分层滑移型失稳；软岩反倾斜坡(SAD)为斜坡顶部拉裂–下部剪出型失稳。试验结果与现场观察现象能较好吻合，从而深入揭示强震条件下层状结构斜坡的地震动力响应和失稳破坏机制。

Received: 03 September 2012

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