弹性半空间地基梁的水平动力等效刚度

发布时间：2020-12-18 11:12

　　基于弹性动力学的基本方程、考虑弹性梁和弹性半空间的动力相互作用,建立力学分析模型,并利用Fourier积分变换,得到弹性半空间地基梁的水平动力等效刚度的解析表达式.通过数值算例分析地基梁的水平动力等效刚度及其阻尼的变化情况.结果表明:地基梁的水平动力刚度和阻尼系数不为常数,而是与弹性梁中传播的相速度有关,当相速为Rayleigh波的速度时,水平动力等效刚度达到峰值,此时弹性梁的纵向振动向弹性半空间传递的能量最大.水平动力等效刚度与弹性地基梁的频率和波数密切相关,随着波数增大,水平动力等效刚度的实部和虚部均相应增大. 

【文章来源】：兰州理工大学学报. 2020年05期 北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

模型与坐标系统

为了分析弹性半空间与弹性梁的水平动力的相互作用,对水平动力等效刚度式(28)采用数值积分方法进行计算.当ak1的值分别为0.1、0.2、0.3时,图2和图3分别绘出了水平动力等效刚度的实部和虚部随参数βt的变化曲线.图3 水平动力等效刚度的虚部

图2 水平动力等效刚度的实部由图2和图3可以看出,弹性地基梁的水平动力刚度和阻尼不为常数,而是与梁中传播的相速度有关.当相速小于Rayleigh波的速度时,水平动力等效刚度的实部等于0,虚部稍大于0,表明此时梁的纵向振动向弹性半空间传递能量极小.当相速达到Rayleigh波的速度时,实部和虚部均产生突变达到峰值,表明此时梁的纵向振动向弹性半空间传递的能量最大.当相速大于2倍的剪切波的速度时,实部趋近于0,虚部稍大于0,表明此时梁的纵向振动向弹性半空间传递的能量较小.水平动力等效刚度与弹性半空间地基梁的频率和波数密切相关.波数增大,水平动力等效刚度的实部和虚部均相应增大.

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：2923904