徐健青

(浙江工业大学建筑工程学院，浙江 杭州 310014)



土-结构体相互作用下挡土墙的地震反应分析

徐健青

(浙江工业大学建筑工程学院，浙江 杭州 310014)

摘要：近年来各地地震灾害中挡土墙的损害都极其严重，这种破坏被认为是因用于挡土墙设计的计算方法还不完善。通常，采用简化的静力方法进行挡土墙的分析，而不考虑土与结构的相互作用。鉴于这些情况，今通过采用结构分析软件LUSAS模拟挡土墙的线性与非线性反应，分析土与挡土墙的相互作用，地震波采用Erzincan(1992)(N-S)进行有限元分析，并与广泛采用的Eurocode-8公式和Mononobe-Okabe公式作对比。结果表明，土压力的分布与大小不仅依赖于填土，也与地基土有关，并且在挡土墙的设计中还应考虑非线性效应。

关键词：挡土墙；数值分析；线性与非线性反应；LUSAS

尽管岩土地震学科取得了一定的发展，但是已经建成的挡土墙在强震作用下产生部分失效或完全失效还是很常见的。地震对挡土墙的破坏包括平移、转动和沉降，不仅导致墙体本身的破坏，也会严重影响附近的公路、桥梁和铁路等。

为设计经济安全的挡土墙来抵抗地震作用，需要在确定土压力分布后对土压力合力和其作用点作合理的分析。另外，地震作用中还应考虑几何非线性和材料非线性造成的影响，因为结构的线性反应与非线性反应有很大的区别，故在设计中有必要认识到这两者的不同。Mononobe-Okabe(Mononobe 1924, Okabe 1924)进行了考虑地震作用后如何确定土压力的早期研究，目前，在确定地震作用对土压力产生的影响时，Mononobe-Okabe公式被广泛采用。……