土动力学一绪论及动荷载特性

土动力学soildynamics主讲方云5/18/2023土动力学第一章绪论土动力学是研究各种动荷载作用下土的变形强度特性及土体稳定性的一门学科土力学中“stress”一词原定义包括“静的”（static)和“动的”（dynamic)应力，但传统土力学中通常仅意味静应力5/18/2023土动力学1964年新泻地震造成房屋倾斜5/18/2023土动力学土动力学的发展是不平衡的研究的荷载来源各不相同对各种实际问题要求解决的迫切程度不同5/18/2023土动力学地震最新的地震报道北京时间2005年10月8日11时50分，在巴基斯坦（北纬34.4度、东经73.6度）发生7.8级地震，震中位于巴基斯坦北部巴控克什米尔山区，距首都伊斯兰堡约90公里，距我国和巴基斯坦边境线约300公里。巴基斯坦官员11月8日宣布，巴基斯坦在南亚大地震中的死亡人数已经达到8．735万人。5/18/2023土动力学5/18/2023土动力学5/18/2023土动力学据中国台网测定，2005年11月26日,08时49分38.6秒在江西九江、瑞昌间(北纬29.7,东经115.7)发生5.7级地震。

湖北省武汉、洪湖、鄂州、黄冈、赤壁、通城、咸宁等地建筑物有明显震感，部分建筑物墙面破裂，震动持续时间约为20秒。5/18/2023土动力学5/18/2023土动力学5/18/2023土动力学地震2005年3月20日日本福冈以西当地时间上午10点53分发生里氏7级强烈地震，至20日晚上9点止共发生83次余震。伤亡人数超过500人，许多房屋被毁。5/18/2023土动力学5/18/2023土动力学5/18/2023土动力学阿尔及利亚地震2003年5月21日夜阿尔及利亚首都阿尔及尔地区发生了里氏6.7级大地震，造成该国2300人死亡，1万1千人受伤。在那次大地震后，阿尔及尔地区又经历了多达上千次的大大小小的余震。5/18/2023土动力学5/18/2023土动力学菲律宾地震2003年5月27号凌晨2点多，印尼东北部地区发生里氏6.4级地震。此次地震的震中位于印尼马鲁古省的莫罗5/18/2023土动力学从2003年5月1日的土耳其地震开始，到5月21日的阿尔及利亚地震，到5月26日的日本地震、5月27日的印度尼西亚地震、菲律宾地震，短短的20多天，就发生了5次六级以上的地震。5/18/2023土动力学

近期发生的地震基本上处在环太平洋的西部和欧亚地震带上，而这两个地震带都是老的地震带，同时又都位于几大板块的边缘。这些地震的发生意味着板块的积压，板块撞击，因为地球是由几大板块构成的，在它的边缘上发生一些重大地震，意味着这些板块确实是在运动，在活动，它的运动和活动标志着整个地球的深部可能有动力源在活动。5/18/2023土动力学2003年至今我国大陆新疆、内蒙、甘肃等地连续发生地震过去10年来，台湾平均每年发生里氏6级以上地震3．4次，去年共发生3次。

5/18/2023土动力学伊朗雕地震20牵03白年12月26日早所晨5画时2喊8分白，伊职朗中剥部克肌尔曼僚省首喜府克施尔曼穷附近脑发生与里氏估6.奔8级腊地震纺，是甜这一临地区战自1喝99殊8年民以来西最强牛烈的丈一次脉地震林，震球源约桑在地深下3轨3公价里。千年娃历史暴的古辫城—亡——好巴姆释市的理老城柱区已竿全部修被毁鸡，该冷市的副许多柄历史念建筑者几乎渣彻底朱被毁池。死亡波人数常为4.泼1万人皱。5/贵12胶/2足02播3土动眠力学5/兄12刚/2饲02驳3土动际力学5/翁12共/2握02扩3土动阅力学5/卫12嘉/2盗02质3土动仿力学据介拨绍，仗伊朗吩地震严灾害韵频发叨，全谷境共妈分布4条地榴震带棵，其鬼中最药长最众宽的灵一条毕从土足耳其零、伊深朗边截境地拒区起峡，经刻过首璃都德挡黑兰伴，向言东延谷伸数浩百公啦里。晌更糟零糕的驴是，剑德黑贱兰地离下还少分布冈着北疯、南违、东3条断声层。圆目前延德黑坐兰小销震不档断。郑近年票来德刊黑兰农周围讨地区麦发生嘴了数唤起较告大地复震，20瞧02年6月22日凌餐晨加贼兹温老发生骂了里壳氏6.把3级的病地震魂，20很0多人甜在地神震中载丧生朵。5/夸12毅/2肚02斯3土动册力学伊朗称地震吉专家刃预测戒，未扒来几孟年里窝，德签黑兰识发生7级左肝右地居震的肠可能扒性极掏大。耗德黑领兰建勾筑物且的抗御震性纸能令治人担墨忧。亚德黑介兰建哗有16鸽0万套膏住房腐，其侧中70万套仔属危仍旧住敬房。杰日本呢的地专震专鸭家经研过实狭地考肌察后附认为溪，德医黑兰盾大部境分建润筑不黄符合秃抗大锡地震潜的要涝求，畜如果景德黑誉兰发白生7级地问震，盖将有恭约50万套幸住房只倒塌窝，55物%的建脱筑受顾损，茅财产救损失辽相当咽于伊泡朗国往民收齐入的22烫%，将婆有38万人偶丧生蹦，国拌家将燥陷于投瘫痪诱。5/匙12号/2烟02蔬3土动输力学日本猎神户袭地震19洽95娱年1奶月1银7日饱凌晨豪5时罪47悼分日奇本神吸户发肉生里任氏7删.2霞级地放震，恋延续失时间炉20拘秒城市促直下值型活亩断层速地震经济油损失恒10研00盲亿美云元死亡竟60节00穴多人继，负厉伤3商万多给人房屋朋毁损拣99避51监5栋路面厘开裂叉，地温基变深形，门铁道捞弯曲巴，列害车脱乏轨，句港口刘破坏须，拦肃腰折阻断的由大楼随倒下偿来将做道路岩隔截付，断此裂的谨高速司公路车从几范十米艳高处朵塌落汗下来5/握12好/2告02究3土动碍力学中国蝇是一贤个多六地震伐的国旅家。20切世纪望以来达中国遗共发口生8级消以上饭大震良9次7～劲7.按9级厦地震险99凶次6～钱6.本9级望地震哀47储0余贴次4.裂8级邀以上域地震僻38舞00碗余次5/咳12拥/2绳02鼻3土动触力学20卷世纪姨以来容中国疲陆地劫地震厌活动驱经历润了四歌个活内跃期筑，目幻玉前正叫处于闲第五兴个活夕跃期星。期间亭可能目发生娇多次户7级决以上疼的强斑震，辩强震秩的主定体地疗区在道中国腥西部色。5/旁12岗/2女02落3土动炸力学土动尸力学摸研究音的问纽奉题各种诱动荷头载及僚其特角点振动砖和波氏动在匪土中抱的运轮动规喷律土的铃动应妈力应继变关和系动强如度与鸡变形眠问题振动链液化动力众特性叙测试脚的设露备与公技术动荷图载作拳用下办的地罩基承称载力沸、土奖坡稳姥定性弹及动厚土压眠力土与燥结构麻物的芒相互炮作用戚（动永力机徒器基召础问配题）5/剂12窑/2肝02丘3土动剃力学相关姿学科土力纱学地震恭工程满学结构颗动力备学土工昨抗震峡学5/鸟12毫/2荐02阳3土动视力学解决拜途径引入醋表征换动力望作用罢和土村动力菜特性滨的相赞应指丈标，和建立叠土动娃力学彼的计保算方匀法以模羞型试蕉验为轻基础裤，为饼设计获提供挖定性攻或定缠量的谋依据5/林12美/2泄02庙3土动街力学发展混趋势探讨戏动力床作用蛇下土年体失竹稳的腊机理动本叶构定宽律粉土币和砂沿砾土姓的液斧化孔隙扬水压地力的抖变化围规律土与铜上部头结构渡的相诞互作窜用随机锹波及霞高频酸波的裂研究它应用高应间力水炼平复吓杂应写力状检态下单的室务内试凑验研盾究现场折试验候、实彼录分资析及喘模型图试验5/竹12僵/2拔02抵3土动数力学研究菜特点注重乳土的则室内厅试验丘和现属场试扶验研叼究注重逝工程召经验解的研哀究注重罚实用挨的计哨算分街析方香法5/橡12菊/2旷02惩3土动浴力学参考墨教材方云府等：具《土邮力学摔》第肿十章谢鼎据义：览《土块动力问学》赛19类88张克杂绪等鲜：《病土动宽力学宰》1示98业95/高12骡/2邻02巡寿3土动需力学第二怪章惩动短荷载沟特性5/除12灾/2哥02涛3土动跪力学第一循节甲动非、静域问题捞的区者别加荷狗速度T/拐4>叙几十酸秒径静力录学问蝴题T/稻4<顿几十组秒管动力贸学问舟题应变睡范围微小剩应变视范围咐（<缠10-5)中等向应变险范围宵（1拌0-5~1厅0-3)大应枕变范绘围（榆>1学0-3)循环居效应5/决12涨/2绸02母3土动芦力学第二哨节罩动照荷载室特性荷载买的大栽小、府方向抹、作猴用位拒置随栏时间才而变级化，血且荷马载对免作用促体系扰的动物力效馒应不投可忽敞略。波这样置的荷证载称纲为动荷总载（分dy救na呆mi薯c评lo解ad帐）。动荷止载的店性质叼用振天幅（顷am咽pl杰it身ud耗e贫vi锐br夺it敲io术n）暴、频枕率（育fr波eq攻ue占nc险y）轰和持辈续作沟用时垮间（日du鸟ra捧ti追on胞o恼f虹vi贞br继it企io限n）困来表壤示。动荷异载的冻持续讨作用泄时间响用循释环作带用次性数N背来表答示。5/寒12价/2升02宾3土动巴力学如果味运动帮在相潮同的耻时间呈间隔刷内重拿现，浮就称句为周馋期运须动。运动装重现企一次篇称为派一个怖循环茧。单位边时间膀内所奶完成窑的循应环数饼，称饥为频率完成叶一个是循环融所需芹要的菌时间隆，称银为周期，以桥T表统示。5/怨12茫/2寻02篇3土动较力学动荷云载可势以分恭为三器种类萝型1、火周期捆荷载镜（c逗yc塌li浮c荷lo家ad雹in抱g）以同花一振豆幅和设周期刻往复温循环吉作用蠢的荷仓载称痕为周期捐荷载。周棒期荷妈载的休最简失单形畜式是简谐福荷载（h铲ar喝mo停ni润c终lo倘ad加in兆g）底。简哨谐荷贩载随何时间察t的寺变化霉规律蓄可用朝正弦仓或余畏弦函雁数表腐示。（2镰-2秃）半周足期内治的峰县值荷需载P0，称艰为振棉幅。桶双幅岭值2梯P0指在旧周期虏T内弯荷载苹变化晕的最串大幅脏度。5/窝12干/2猎02怜3土动梨力学简谐软荷载肾是工铜程中揉常用逮的荷疏载简谐托荷载余与地羊震荷皱载的标区别振幅紧几乎牛不变周期腐不变持续亦作用改次数捆大现场惊实际恒荷载双与简臭谐荷论载的窜差别非周纳期性峰值春可能胡不同荷载核总是柔动静贞荷载援的组亿合5/辣12伴/2配02尿3土动枝力学若干孙个振挣幅和乘周期鲁各不仿相同金的的素简谐虎荷载耀可相何互叠歉加，衰组成巡寿一般践性的幅周期世荷载冰。（2哗-3郊）5/快12耻/2堆02拨3土动蜜力学2、势冲击键荷载冲击鼻荷载画是一笼种瞬踪蝶时荷们载，徒强度贸大，充持续电时间拴短。（2帮-4踪蝶）5/吴12挠/2纵02胜3土动歪力学两个天特点只有墨一次渴脉冲盒作用作用激持续毙时间瞒短（锣ms种），雄压力喂升高洲速率漂大5/疾12厅/2甚02横3土动朱力学多脉找冲瞬迅时动委荷载5/闹12奶/2婶02矩3土动计力学打桩铲引起铲的地眠表垂雨直加圈速度合轨迹5/川12娃/2奶02流3土动免力学3、拔不规料则荷崭载荷载虏随时脂间的罩变化恨没有辽规律抛可循奔，如忍地震舞荷载捏。5/跪12蒸/2绩02泽3土动古力学地震兵应力街的统厌计性悄质T=阿0.保2～央1.荐0s持续框时间山和主丽要作绣用次露数与剥震级鹿有关箩，震么级越唱大，径t和绞N值五越大每个矛脉冲章的波杰形更陈接近馋于正转弦变施化的茂曲线5/签12老/2甘02杂3土动呢力学第三浸节属动谢荷载偏对地押基土性的影漏响土的璃类型披和所量处状候态不英同，躬对动王荷载挑的反宅应也颤不相前同处于怎饱和罗状态绸的砂遮土和庙粉土阀在周紫期性氧动荷哭载作经用下犁可能牢液化淤泥聪、淤午泥质炭土在洗周期承性动汗荷载成作用矩下，崖由于把孔隙推水压崭力上配升，衔强度吨降低挑等缘捧故会牙导致钻沉降母和滑伙移5/巾12盟/2康02毫3土动忙力学5/后12砌/2错02丝式3土动兵力学5/亡12影/2坏02扮3土动秀力学土在赤动荷陶载作乐用下双的破锋坏过荒程当动移荷载箱很小搭时，灭土颗向粒之傍间的蹈联结挽几乎骡没有搏遭到灿破坏弱，土安骨架寒的变尚形能彩够恢相复，栗并且兼土颗顾粒之昼间相叮互移音动所鹅损耗颂的能开量也毫少，贡土处幅于理迷想的混弹－拒粘性羡力学梳状态随动递荷载递增大奸，颗疾粒之乡丰间的敢联结醋遭到园破坏第，土魔骨架拥产生睬不可感恢复龟的变侄形。宫土颗泉粒之神间相阿互移艇动所失损耗续的能禾量增根大，躲土越侦来越筝表现荡出非筐弹性央或塑收性性燥能当动没荷载寸增大摧到一佳定程义度时扑，土肠颗粒煌之间挣的联姓结几愁乎完离全破脚坏，斯土处康于流埋动或溜破坏清状态5/翻12轧/2架02肝3土动材力学土对仙地震冻荷载屑反应莫的主围要表妇现变形孔隙请水压还力5/纵12喊/2连02滋3土动谨力学根据田土对万地震封荷载引反应彻的分姑类对地瓣震反喊应明末显：锯中等掉密度拢或松翁的饱哭和砂母土；析粘粒碎含量淡小于佣10文～1传5％朱的饱隶和砂老质粘警土或漂粉质封软粘腐土；照含砾简量<年70拨~8贤0%交，砂诵料处泊于中弹密或伯松散脱状态环的砂生砾石形土等对地羡震反粪应不火明显对：干夸砂、讨压密乔粘土姿饱和厅密实灿砂；阴含砾赴量>花70吊~8玻0%予的砂跳砾石摸土等5/锁12武/2章02值3土动欠力学动荷片载作闯用对塑工程值建筑痒的影成响引起课结构苏物振征动破坏焰地基动力勉机器许引起昌基础舌过大狼的振享幅（婚甚至女共振版）高层基建筑奶（2垂0～侮30恒层）除在软腐基上武容易街损坏瓦，而赶低层杀建筑锈（5艰～6后层）葱在硬谨基上环反而诸比较循容易稠损坏5/弦12恢/2诸02晋3土动咐力学地震萝工程恋中的育土体土体缠不仅芦指土主材料尤，还辣包括俯土的摔分布押和几皂何尺库寸基岩佳的地蚕震剪旅切波碗通过忆土层表向上浙传播棵，引多起土秘层表脑面的欺运动规，产列生对法基岩怠运动拒的位汇移、饥速度梢和加浙速度司反应车。根据佣土柱浑的横成向振耐动理隔论，洲土柱南顶点骨对基磁岩运塑动的抓反应炎与土剃柱的里自振萍特性宽有关5/降12椒/2肉02期3土动砍力学土柱疮的自漠振圆逢频率n=