当前位置:主页 > 科技论文 > 建筑工程论文 >

基于切比雪夫谱元模型的成层场地地震反应分析

发布时间:2018-06-20 07:10

  本文选题:场地地震反应 + 时域分析方法 ; 参考:《岩土力学》2017年02期


【摘要】:将切比雪夫谱元模型应用于成层场地的一维波动分析,发展了一种具有高阶数值格式的场地地震反应时域分析方法。通过谱单元离散基岩和覆盖土体,建立各个单元的波动方程,并在基岩内设置透射人工边界,模拟底部无限域对内域波动的影响;利用切比雪夫正交多项式构造高阶单元位移模式,得到空间离散后的场地节点运动方程;利用中心差分原理,结合人工边界的数值格式,推导了一种稳定的时域积分数值方案。最后通过2个算例阐释了该方法在场地地震反应分析中的应用,并与传统方法进行了对比分析。数值试验表明,该方法具有高精度特性,在使用较少节点的条件下仍能得到较为可靠的计算结果,可显著地提高场地地震反应分析的计算效率。
[Abstract]:The Chebyshev spectral element model is applied to the one-dimensional wave analysis of layered sites, and a time-domain method for seismic response analysis with high-order numerical schemes is developed. The wave equation of each unit is established by means of spectral element discretization of bedrock and overlying soil, and transmission artificial boundary is set up in bedrock to simulate the influence of bottom infinite domain on internal wave. By means of Chebyshev orthogonal polynomial, the displacement model of higher-order element is constructed, and the motion equation of site nodes after space discretization is obtained, and a stable time-domain integral numerical scheme is derived by using the central difference principle and the numerical scheme of artificial boundary. Finally, two examples are given to illustrate the application of this method in site seismic response analysis, and compared with the traditional method. Numerical experiments show that the method has high accuracy and can obtain reliable results under the condition of using fewer nodes, which can significantly improve the computational efficiency of site seismic response analysis.
【作者单位】: 南京工业大学土木工程学院;广东工业大学土木与交通学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(No.51278245) supported by the National Natural Science Foundation of China(51278245)
【分类号】:TU435

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 栾茂田,林皋;场地地震反应一维非线性计算模型[J];工程力学;1992年01期

2 陈继华,陈国兴,史国龙;深厚软弱场地地震反应特性研究[J];防灾减灾工程学报;2004年02期

3 张海;阳芳;张超;;单层土模型场地地震反应分析中土层参数随机性的影响[J];地质调查与研究;2009年01期

4 汤爱平,董莹,文爱花;工程场地中活动断层和场地地震安全性评价[J];世界地震工程;1999年01期

5 陈原;;含随机介质工程场地地震反应分析[J];工程建设;2006年04期

6 高艳平;李恺靖;戴军;;复合地基对场地地震反应的影响[J];岩土力学;2009年S1期

7 李英成;陈清军;;地震动非平稳性对深覆盖场地地震反应的影响[J];土木工程学报;2010年S1期

8 刘洋;孔戈;周健;;液化场地地震反应的离散元数值模拟[J];地震工程与工程振动;2011年01期

9 栾茂田;林皋;;场地地震反应非线性分析的有效时域算法[J];大连理工大学学报;1994年02期

10 金星,孔戈,丁海平;水平成层场地地震反应非线性分析[J];地震工程与工程振动;2004年03期

相关会议论文 前6条

1 张海;;土层参数随机性在场地地震反应分析中的影响[A];第三届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2003年

2 白建方;楼梦麟;;考虑局部非线性的复杂场地地震反应分析的约束模态综合法[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2007年

3 杨佑发;王一功;;倾斜基岩上的土-框架共同作用研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年

4 蒋溥;徐峰;王启鸣;;工程场地地震效应研究和区划[A];全国首届工程地质学术会议论文选集[C];1979年

5 谢忠球;温佩琳;丁科;左军;;横观各向同性介质中的场地微动谱特性及其应用[A];当代矿山地质地球物理新进展[C];2004年

6 陈原;李杰;;非线性随机介质场地的地震反应分析[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2009年

相关博士学位论文 前9条

1 王笃国;场地地震动及其非线性地震反应和大跨桥梁地震反应分析[D];北京交通大学;2016年

2 冯领香;断层场地对弹性波的散射[D];天津大学;2009年

3 史大成;区域性场地地震动放大研究及应用[D];中国地震局工程力学研究所;2013年

4 夏江;基于PC集群系统的场地地震反应并行计算研究[D];同济大学;2007年

5 丁玉琴;场地非线性地震反应分析方法及其应用研究[D];重庆大学;2010年

6 方崇;基于城市建设地基土细观结构与场地自振特性变异的研究[D];广西大学;2006年

7 李帆;地铁隧道群对地震动的影响[D];天津大学;2008年

8 杨宇;场地地震波动模拟中透射边界稳定性问题研究[D];中国地震局地球物理研究所;2011年

9 刘方成;土—结构动力相互作用非线性分析及基于SSI效应的结构隔震研究[D];湖南大学;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 陈永新;基于KiK-net强震动记录对不同土层条件下场地非线性反应的研究[D];中国地震局地球物理研究所;2015年

2 李敏;考虑场地地震动影响的场地分类方法研究[D];中国地震局地球物理研究所;2015年

3 阮t,

本文编号:2043428


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/2043428.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户8caa0***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com