确定土层自由场地震动的二维简化模型
本文关键词:确定土层自由场地震动的二维简化模型
【摘要】:为了研究均匀土层自由场地震动的二维简化模型,首先利用弹性波动理论,得到土介质的二维波动方程,采用分离变量法来求解该方程,根据土层上下界面的边界条件确定土层竖向振动的特征频率和振型;根据波沿水平方向向无穷远处传播的衰减特性确定波沿水平方向衰减系数,得到土层自由场自由振动的相对位移的解析解。然后,采用振型叠加法求解强迫振动情况下的波动方程,得出二维情况下均匀土层在地震作用下沿水平方向相对位移的解析解。通过上述计算,得到了土层自由场地震动的二维简化模型。通过具体算例,分别对研究的二维简化模型与一维剪切梁模型进行了比较。比较结果表明,地下土层水平维度对于均匀土层自由场地震动反应的影响很小。
【作者单位】: 北京建筑大学北京市工程结构与新材料工程研究中心;第二炮兵工程设计研究所;
【关键词】: 土层自由场 水平维度 衰减 相对位移
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51174012) 国家973计划资助项目(2010CB732003) 北京市自然科学基金资助项目(KZ200810016007) 北京市属高等学校创新团队建设与教师职业发展计划资助项目(IDHT20130512)
【分类号】:TU435
【正文快照】: 土层地震反应分析是地震安全性评价的核心技术之一,是评估场地地震响应、科学合理提供设计地震动参数的基础[1]。而波动方程法能全面反映土体在地震作用下的运动特征,精确模拟土介质波场,更好地描述介质的非均匀性,反映实际土层的复杂构造及位移纵横变化较大的情况。因此在实
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 刘德东;齐文浩;张宇东;兰景岩;;现行土层地震反应分析存在的问题[J];防灾科技学院学报;2009年03期
2 刘晶波;王艳;;成层介质中平面内自由波场的一维化时域算法[J];工程力学;2007年07期
3 黄义,王春玲,曹彩芹;成层地基一维土层对地震的随机反应分析[J];世界地震工程;2004年01期
4 齐文浩;薄景山;张忠利;;土层地震反应分析的研究现状[J];世界地震工程;2010年S1期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑宇;王月明;吴芳;毛杰;;底部框架—抗震墙结构在平稳随机干扰下的响应[J];四川建筑科学研究;2008年01期
2 胡白香;郑国梁;石启印;;碳纤维布补强钢筋混凝土梁的动态性能分析[J];四川建筑科学研究;2008年02期
3 王卓;闫维明;何浩祥;;两种结构模态测试方法的比较及试验分析[J];四川建筑科学研究;2009年01期
4 卢红琴;许琦;张南;;撞击荷载下带吸能装置的钢筋混凝土桥墩动力响应研究[J];四川建筑科学研究;2010年06期
5 蔡辉腾;李强;蔡宗文;危福泉;;厦门常规土动力特性的试验分析[J];四川建筑科学研究;2010年06期
6 吴明军;陈文元;肖盛莲;;地震和波浪力共同作用下桥墩的动力响应研究[J];四川建筑科学研究;2010年06期
7 李柳生;蔡晶;;基于不完整频响函数的结构损伤识别方法[J];四川建筑科学研究;2011年05期
8 陈亮;章劲松;;地面运动强度参数的选择对结构地震反应的影响研究及其现状[J];四川建筑科学研究;2011年05期
9 陈庆;项宗方;;地下结构抗震研究现状综述[J];四川建筑科学研究;2011年06期
10 陈亮;章劲松;;地震动的频谱特性和持时对结构地震反应的影响研究及其现状[J];四川建筑科学研究;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张汉云;张燎军;;基于虚拟裂缝模型的带横缝高拱坝的抗震性能研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
2 杜修力;徐海滨;赵密;王进廷;;地震波斜入射对高拱坝地震反应的影响[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
3 祁勇峰;崔建华;谢晓玲;;复杂结构进水塔抗震与稳定性研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
4 乔红威;吕震宙;;平稳随机激励下随机结构动力可靠性分析[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
5 王佐才;任伟新;;基于梁段有限元法的大跨度铁路箱梁桥的动力特性研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
6 刘海卿;陈小波;王学庆;;基于状态空间法的结构地震反应数值模拟分析[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
7 吴丹;吴子燕;覃小文;杨海峰;;基于两步有效配置法的传感器优化布置[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
8 程志宝;石志飞;;周期性结构的应用:一种新型隔震基础[A];第八届全国地震工程学术会议论文集(Ⅱ)[C];2010年
9 孙广俊;李鸿晶;王通;;考虑桥墩及支座轴向变形的直梁桥竖向地震响应分析[A];第八届全国地震工程学术会议论文集(Ⅱ)[C];2010年
10 黄韵文;王瑾;闫维明;何浩祥;;单自由度框架结构颗粒阻尼试验[A];第八届全国地震工程学术会议论文集(Ⅱ)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 闫培雷;考虑隔墙影响的框架结构非线性地震反应分析及地震灾场模拟[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 付强;1000MW核电站离心式上充泵水力设计与结构可靠性研究[D];江苏大学;2010年
4 王英杰;考虑车体柔性的车—桥动力响应分析及行车舒适性影响因素研究[D];北京交通大学;2011年
5 朱前坤;串联隔震体系屈曲后屈曲及大变形力学行为[D];兰州理工大学;2011年
6 王伟;地震动的山体地形效应[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
7 郭晓云;汶川地震反应谱研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
8 彭小波;汶川地震强震动记录分析及应用[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
9 王琼;跨断层隧道地震反应分析[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
10 陈龙伟;土体弱化与地震动关联性理论及相互作用规律研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张伟杰;高层建筑和高耸结构的简化动力分析[D];河南理工大学;2010年
2 刘鸣;双回路直线型圆管角钢组合型输电塔静动力分析[D];山东科技大学;2010年
3 高昂;哈大客运线预应力箱梁动荷载的有限元分析[D];长沙理工大学;2010年
4 胡孝平;悬吊质量结构的动力分析[D];武汉理工大学;2008年
5 汤志钧;基于刚柔耦合的高重心车辆动态性能及纵向冲击分析[D];大连交通大学;2010年
6 梁红玉;风机桥架支座反力特性研究[D];北方工业大学;2011年
7 熊印生;风机桥架振动响应实测与理论分析[D];北方工业大学;2011年
8 吴凯伟;车辆—有砟轨道—桥梁空间耦合系统减振措施研究[D];北京交通大学;2011年
9 杨小涛;复杂高层框架结构罕遇地震作用下动力弹塑性分析[D];武汉理工大学;2011年
10 廉鹏;高墩渡槽结构风致响应分析[D];武汉理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王志良;韩清宇;;粘弹塑性土层地震反应的波动分析法[J];地震工程与工程振动;1981年01期
2 廖振鹏;;近场波动问题的有限元解法[J];地震工程与工程振动;1984年02期
3 符圣聪,江静贝;Iwan模型用于场址动力分析[J];地震工程与工程振动;1984年03期
4 李小军,廖振鹏;土应力应变关系的粘-弹-塑模型[J];地震工程与工程振动;1989年03期
5 栾茂田;土动力非线性分析中的变参数Ramberg-Osgood本构模型[J];地震工程与工程振动;1992年02期
6 李小军,廖振鹏,张克绪;考虑阻尼拟合的动态骨架曲线函数式[J];地震工程与工程振动;1994年01期
7 陈国兴,谢君斐,韩炜,张克绪;土体地震反应分析的简化有效应力法[J];地震工程与工程振动;1995年02期
8 李山有,廖振鹏,周正华;大型结构地震反应值模拟中的波动输入[J];地震工程与工程振动;2001年02期
9 张克绪,李明宰,,王治琨;基于非曼辛准则的土动弹塑性模型[J];地震工程与工程振动;1997年02期
10 曾心传,秦小军;土层对地震的随机反应分析[J];地震工程与工程振动;1998年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 齐文浩;土层地震反应分析方法的比较研究[D];中国地震局工程力学研究所;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张亚栋,张虹,方秦,郭东;航弹冲击引起的遮弹层下自由场应力确定[J];解放军理工大学学报(自然科学版);2004年04期
2 苏栋;李相崧;明海燕;;材料模型参数对自由场地震响应的影响[J];岩土力学;2007年S1期
3 刘彦森;盛美萍;王鹏;张军锋;;一种评估自由场隔声测试中边缘衍射影响的数值分析模型[J];鱼雷技术;2008年04期
4 苏栋;李相菘;;离心机自由场地震响应的完全耦合模拟[J];岩土力学;2006年S2期
5 王国波;杨林德;;上海软土自由场地的三维地震响应分析[J];西北地震学报;2008年04期
6 吕西林;任红梅;李培振;彭功生;;液化场地自由场体系的数值分析及振动台试验验证[J];岩石力学与工程学报;2009年S2期
7 李培振;任红梅;吕西林;程磊;;液化地基自由场振动台模型试验研究[J];地震工程与工程振动;2008年02期
8 张宇旭;程磊;叶红;;基于ANSYS的三维自由场地震动反应分析[J];四川建筑科学研究;2012年03期
9 寿文德,古晨,周凯;1-10MHz频段内自由场平面波互易校准的初步跟踪研究[J];声学技术;1990年04期
10 王赞芝;江林雁;莫昭夏;唐辉;龚应雁;赵雅欣;;成层地基自由场地面运动的随机模型[J];世界地震工程;2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 范新;章克凌;;岩石空腔在爆炸荷载作用下自由场位移模型[A];岩石力学与工程的创新和实践:第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
2 孙磊;刘蓉;;自由场特性评定方法[A];2008’促进中西部发展声学学术交流会论文集[C];2008年
3 苏栋;李相崧;明海燕;;材料模型参数对自由场地震响应的影响[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
4 牛翠霞;谢异同;;基于自由场反应的地震动输入初探[A];第六届全国土木工程研究生学术论坛论文集[C];2008年
5 陈剑杰;林俊德;孙钧;林润德;;多孔硬岩中爆炸自由场岩体破坏的模拟实验研究[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
6 孙超;刘月婵;何元安;;混合波叠加法的半自由场声源识别方法研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
7 吴祥云;曲建波;张光明;李宝宝;;岩石中不同埋深爆炸自由场直接地冲击参数的预计方法[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2011年
8 王占江;李孝兰;戈琳;王培宇;;花岗岩中化爆的自由场应力波传播规律分析[A];第八届全国岩石动力学学术会议论文集[C];2003年
9 陈剑;高煜;程昊;毕传兴;;基于半自由场分布源边界点的声学灵敏度计算[A];第二十一届全国振动与噪声高技术及应用学术会议论文集[C];2008年
10 郭炜;俞统昌;王建灵;;自由场压力传感器在测量入射冲击波压力和三波点中的应用[A];第四届全国爆炸力学实验技术学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈曦;流超代数D(2,1;a)自由场实现及相关问题[D];西北大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 徐朝阳;分层地基下地震动对自由场的地震影响分析[D];大连理工大学;2011年
2 王炳惺;电容传声器的高频自由场互易校准[D];北京化工大学;2012年
本文编号:774760
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/774760.html