地震工程与工程振动
地震工程與工程振動
지진공정여공정진동
EARTHQUAKE ENGINEERING AND ENGINEERING VIBRATION
2012年
3期
28-33
,共6页
逆冲断层%破裂%相似试验%数值模拟
逆遲斷層%破裂%相似試驗%數值模擬
역충단층%파렬%상사시험%수치모의
为了深入揭示逆冲断层在沉积层中的破裂规律,采用相似材料模拟试验和数值模拟相结合的方法,利用投影条纹法测量模型表面位移,利用ANSYS软件模拟了不同的基岩断层倾角θ和沉积层厚度δ条件下逆冲断层在沉积层中的破裂演化过程.相似试验和数值模拟结果表明:(1)基岩中逆断层的活动沿着逆断层倾角θ向沉积层内扩展,且基岩上盘破坏较下盘剧烈,断层间以挤压作用为主,θ和δ是影响逆断层破裂扩展的重要因素；(2)θ在一定范围内,且在相同沉积层厚度δ和外载条件下,θ增加使逆断层逐渐发育至沉积层表面,并在表面形成:宽度逐渐减小的变形带,宽度逐渐增大的等效应力带,表现为离面位移逐渐增大,沉积层的变形破坏更剧烈；(3)δ在一定范围内,且在相同θ和外载条件下,δ增加使沉积层的变形位移在垂向上降低并转为横向传递,且横向影响范围逐渐增大,逆冲断层破裂存在三种扩展形式.数值模拟结果与相似试验结果具有较好的一致性,研究结果为确定逆冲断层发震产生的变形和破坏提供了基本依据.
為瞭深入揭示逆遲斷層在沉積層中的破裂規律,採用相似材料模擬試驗和數值模擬相結閤的方法,利用投影條紋法測量模型錶麵位移,利用ANSYS軟件模擬瞭不同的基巖斷層傾角θ和沉積層厚度δ條件下逆遲斷層在沉積層中的破裂縯化過程.相似試驗和數值模擬結果錶明:(1)基巖中逆斷層的活動沿著逆斷層傾角θ嚮沉積層內擴展,且基巖上盤破壞較下盤劇烈,斷層間以擠壓作用為主,θ和δ是影響逆斷層破裂擴展的重要因素；(2)θ在一定範圍內,且在相同沉積層厚度δ和外載條件下,θ增加使逆斷層逐漸髮育至沉積層錶麵,併在錶麵形成:寬度逐漸減小的變形帶,寬度逐漸增大的等效應力帶,錶現為離麵位移逐漸增大,沉積層的變形破壞更劇烈；(3)δ在一定範圍內,且在相同θ和外載條件下,δ增加使沉積層的變形位移在垂嚮上降低併轉為橫嚮傳遞,且橫嚮影響範圍逐漸增大,逆遲斷層破裂存在三種擴展形式.數值模擬結果與相似試驗結果具有較好的一緻性,研究結果為確定逆遲斷層髮震產生的變形和破壞提供瞭基本依據.
위료심입게시역충단층재침적층중적파렬규률,채용상사재료모의시험화수치모의상결합적방법,이용투영조문법측량모형표면위이,이용ANSYS연건모의료불동적기암단층경각θ화침적층후도δ조건하역충단층재침적층중적파렬연화과정.상사시험화수치모의결과표명:(1)기암중역단층적활동연착역단층경각θ향침적층내확전,차기암상반파배교하반극렬,단층간이제압작용위주,θ화δ시영향역단층파렬확전적중요인소；(2)θ재일정범위내,차재상동침적층후도δ화외재조건하,θ증가사역단층축점발육지침적층표면,병재표면형성:관도축점감소적변형대,관도축점증대적등효응력대,표현위리면위이축점증대,침적층적변형파배경극렬；(3)δ재일정범위내,차재상동θ화외재조건하,δ증가사침적층적변형위이재수향상강저병전위횡향전체,차횡향영향범위축점증대,역충단층파렬존재삼충확전형식.수치모의결과여상사시험결과구유교호적일치성,연구결과위학정역충단층발진산생적변형화파배제공료기본의거.
