Seismisches Verhalten von pfahlgestützten Pier-Überbauten unter Berücksichtigung der Variabilität der Bodenpermeabilität bei durch Liquefaktion induzierter seitlicher Ausbreitung

Diese Studie charakterisiert die Auswirkungen auf verschiedene ingenieurtechnische Anforderungen aufgrund der seitlichen Ausbreitung, die durch Liquefaktion verursacht wird. Es wurden Versuche mit einem großflächigen Schütteltisch bei 1 g durchgeführt, sowie effiziente numerische Simulationen der Reaktion des pfahlgestützten Pier-Überbauten-Systems auf starke Erdbeben. Eine integrierte nichtlineare numerische Methode wurde etabliert und mit den Ergebnissen der Schütteltischversuche bewertet, und die seismischen Antwortmerkmale des Systems wurden durch die Kombination der experimentellen und numerischen Ergebnisse diskutiert. Der Einfluss der anfänglichen hydraulischen Leitfähigkeit des Bodens auf die Bodeniquefaktion wurde bewertet, und die Trägheits- und kinematischen Effekte wurden mittels Kreuzkorrelationsanalysen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Bodenweichheit abnimmt, wenn der Permeabilitätskoeffizient zunimmt, und folglich die seitlichen Verschiebungen von Boden und Überbau abnahmen, während die Beschleunigungsanforderung des Überbaus zunahm. Ein erhöhter Permeabilitätskoeffizient verschob den fragilen Standort des pfahlgestützten Pier-Überbauten von der liquefizierbaren Bodenbasis zum Pierboden. Schließlich nahm der Trägheitseffekt bei der Biegung des Pfahls in der Nähe des Kopfes des Pfahls zu, während der kinematische Effekt abnahm, als der Permeabilitätskoeffizient zunahm.