冻土层状态对多年冻土场地地震动特性的影响分析OA

在多年冻土区,冻土层的存在和状态变化(温度和厚度)会显著影响场地地震动特性。为明确多年冻土场地地震动特性的主要影响因素,首先开展不同冻结状态下自由场地的振动台模型试验,探究在冷季(季节活动层冻结状态)和暖季(季节活动层融化状态)条件下多年冻土场地地面加速度峰值的变化特征;其次建立自由场地的有限差分模型,分析季节和多年冻土层温度、厚度等因素对场地地震动特性的影响。结果表明:在小震作用下,多年冻土层抑制了地面加速度峰值放大系数沿高程方向的增加效应,随着输入地震动强度的增加,这种抑制效应有所降低,而季节冻土层对地震动的抑制效应随着地震动强度的增加有所凸显。另外,在小震作用下,多年冻土层温度的降低对地震动峰值的抑制作用不太显著,多年冻土层厚度的增加使场地土体的最大水平应力有所下降;而在强震作用下,随着多年冻土层温度的降低,多年冻土场地土体的最大水平应力呈线性减小的趋势。此外,由暖季转换为冷季时,季节活动层的冻结会显著降低多年冻土场地地面加速度峰值,而季节冻土层温度的变化对场地地震动特性的影响并不明显。