地震动空间差异对沥青混凝土心墙土石坝-覆盖层地基系统响应影响研究

地震动的空间差异性往往对结构-地基系统的响应具有显著影响.从地震动差异形成的物理机制出发,基于二维设计地震动确定入射P波、SV波时程,在波动输入模型基础上引入地震动组合效应构建了空间非一致地震动场,建立了空间差异地震动的波动输入模型.进一步研究了地震动场空间一致输入和非一致输入下沥青混凝土心墙土石坝-覆盖层地基系统的地震响应.结果表明,非一致地震动场输入模型获得的地表自由场控制点位移水平和竖直分量均与设计地震动吻合良好,能够在考虑地震动空间相关性基础上模拟地震波传播的时间滞后、幅值变化和时程形状差异等空间差异特征.与一致输入相比,非一致输入下覆盖层建基面水平向和竖直向加速度分布方差最大增大341％和50％.地震动的空间差异引起心墙竖向应力和剪应力峰值最多增加198％和51.9％.坝顶加速度和永久变形平均值均有所增加,最大结果分别增加25.53％和13.06％.传统的一致波动输入方法可能会低估结构地震动响应,分析沥青混凝土心墙土石坝-覆盖层地基系统的地震响应有必要考虑地震动的空间差异性.