任意排列的空心管桩屏障对SH波的多重散射
本文关键词：任意排列的空心管桩屏障对SH波的多重散射 出处：《岩土力学》2014年04期 论文类型：期刊论文
【摘要】：提出1种可计算任意排列、任意圆截面尺寸的多排空心管桩对平面SH波多重散射的理论求解方法。考虑第1重散射即为通常所谓的单重散射,对特定管桩第2重散射的入射波为在各管桩所受的第1重散射波之和,亦即第1重散射所激发的次生波源,以此类推至第m重散射。假设每重散射在桩-土边界以及管桩内部均满足弹性边界条件,将入射波、散射波及透射波采用波函数展开,并运用Graf加法定理移轴获得待定的各重散(透)射复系数,得到总散射及管桩内部透射波场的理论解。算例中讨论了散射重数、桩径与桩(排)间距之比、桩-土剪切模量之比、管桩内外径之比以及多排管桩的几何参数等对屏障隔离效果的影响,结果表明,管桩可取得比实心桩更好的屏蔽效果,同时对管桩非连续屏障的工程设计提供了有价值的理论参考依据。
[Abstract]:This paper presents a theoretical method for calculating the multiple scattering of SH-wave in plane by multi-emptying pipe piles with arbitrary arrangement and arbitrary circular cross-section. The first scattering is usually called single scattering. The incident wave of the second scattering on the special pipe pile is the sum of the first scattering waves, that is, the secondary wave source excited by the first heavy scattering. Assuming that each scattering satisfies the elastic boundary condition at the pile-soil boundary and inside the pipe pile, the incident wave, the scattering wave and the transmission wave are expanded by the wave function. The theoretical solutions of the total scattering and the internal transmission wave field of the pipe pile are obtained by using the Graf addition theorem to shift the axis and obtain the theoretical solutions of the total scattering and the internal transmission wave field of the pipe pile. The scattering multiplicity is discussed in an example. The effects of the ratio of pile diameter to pile spacing, the ratio of pile to soil shear modulus, the ratio of internal and external diameter of pipe pile and the geometric parameters of multi-row pipe pile to the barrier isolation effect are discussed. The shielding effect of pipe pile is better than that of solid pile, and it provides a valuable theoretical reference for the engineering design of pipe pile discontinuous barrier.
【作者单位】： 浙江省水利河口研究院;浙江省水利防灾减灾重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(No.51309201) 水利部公益性行业科研专项(No.201201043) 浙江省博士后科研项目择优资助(No.Bsh1202040)
【分类号】：TU473.1
【正文快照】： 1引言对人工振动引起的屏蔽和隔离,工程中通常采用连续或非连续屏障来阻断弹性波的传播。尽管连续屏障对振动的隔离能起到理想的效果,但在滨海软土或高地下水位地区开挖和设置连续屏障均存在较大困难,且其由于深度限制对波长较长的入射波无法进行有效的隔离。故近年来将以排桩
【参考文献】
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1 徐平;;单排弹性空心管桩屏障对平面P波的隔离[J];固体力学学报;2010年02期
2 徐平;夏唐代;周新民;;单排空心管桩屏障对平面SV波的隔离效果研究[J];岩土工程学报;2007年01期
3 夏唐代;孙苗苗;陈晨;;任意排列的弹性实心桩屏障对平面SH波的多重散射[J];振动与冲击;2011年07期
4 侯键;夏唐代;孙苗苗;孔祥冰;;任意排列的固定刚性桩屏障对SH波的多重散射[J];浙江大学学报(工学版);2012年07期
【共引文献】
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1 徐平;夏唐代;吴明;;刚性空心管桩屏障对P波和SH波的隔离效果研究[J];工程力学;2008年05期
2 徐平;;多排柱腔列对平面P波和SH波的隔离[J];工程力学;2011年05期
3 夏唐代;孙苗苗;陈晨;;弹性波多重散射的改进算法及双排刚性桩隔振研究[J];工程力学;2011年08期
4 徐平;;单排弹性空心管桩屏障对平面P波的隔离[J];固体力学学报;2010年02期
5 惠峰;李志龙;徐全军;姜楠;渠银录;;空孔对爆破地震波减震作用的数值模拟分析[J];爆破;2012年04期
6 徐平;邓亚虹;吴明;;饱和土体中多排桩屏障对压缩快波的隔离[J];工程力学;2014年05期
7 夏唐代;孙苗苗;陈晨;陈炜昀;;双排刚性桩屏障对平面SH波的隔离性状研究[J];土木建筑与环境工程;2011年02期
8 夏唐代;孙苗苗;华伟南;;双排弹性桩隔振屏障对平面SH波的多重散射[J];世界地震工程;2011年01期
9 徐平;夏唐代;;饱和土体中空心管桩屏障对P_1波的隔离[J];土木工程学报;2013年S2期
10 陈向东;金先龙;曹源;;基于并行算法的大型屏障隔振三维数值模拟分析[J];应用基础与工程科学学报;2008年06期
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1 孙苗苗;多排非连续屏障对弹性波的多重散射研究[D];浙江大学;2012年
2 周华杰;吊车荷载作用下仓储上盖物业振动舒适度及结构噪声研究[D];武汉理工大学;2013年
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1 廖雪娇;减低交通荷载引起地面振动的数值模拟[D];重庆大学;2009年
2 陈晨;弹性波多重散射的改进算法及在工程中的应用[D];浙江大学;2010年
3 柴雨芳;隧道下穿施工及列车振动对高铁路基沉降影响规律研究[D];西南交通大学;2013年
4 季青川;含夹杂和多裂纹双相介质对出平面波的散射[D];哈尔滨工程大学;2013年
5 童晓刚;基桩在饱和土中排水动力特性研究[D];浙江工业大学;2013年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前7条
1 徐平;夏唐代;吴明;;刚性空心管桩屏障对P波和SH波的隔离效果研究[J];工程力学;2008年05期
2 李志毅,高广运,邱畅,杨先健;多排桩屏障远场被动隔振分析[J];岩石力学与工程学报;2005年21期
3 徐平;夏唐代;周新民;;单排空心管桩屏障对平面SV波的隔离效果研究[J];岩土工程学报;2007年01期
4 蔡袁强;丁光亚;徐长节;;饱和土中单排弹性桩对平面S波的屏蔽[J];岩土工程学报;2008年07期
5 徐平;周新民;夏唐代;;非连续弹性圆柱实心桩屏障对弹性波的隔离[J];振动工程学报;2007年04期
6 ;Screening of plane S waves by an array of rigid piles in poroelastic soil[J];Journal of Zhejiang University(Science A:An International Applied Physics & Engineering Journal);2008年05期
7 蔡袁强;丁光亚;徐长节;;饱和土中排桩对入射S波隔离的三维分析[J];自然灾害学报;2008年02期
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3 蔡袁强;王鹏;曹志刚;;SH波作用下饱和地基表面刚性圆形基础扭转振动分析[J];岩土工程学报;2011年05期
4 于桂兰;与土体部分脱离的埋置半圆形基础与SH波的动力相互作用[J];中国安全科学学报;2005年09期
5 刘晶波;王艳;;弹性半空间二维出平面自由波场的一维化时域算法[J];应用力学学报;2006年02期
6 曹志翔;杨永红;王政章;;平面外地震波入射下场地的动力响应[J];吉林化工学院学报;2006年04期
7 陈志祥;苏承月;;饱和土中多孔洞对SH波的散射与动应力集中分析[J];南昌工程学院学报;2010年03期
8 薛松涛,陈摂,秦岭;横观各向同性层状场地在SH波入射时共振特性[J];同济大学学报(自然科学版);2002年02期
9 孙国富;孙国仓;盖京波;;浅埋相邻多个圆形衬砌与SH波的相互作用[J];山东建筑大学学报;2006年01期
10 吕晓棠;;SH波作用下半圆形凸起地形内波函数的求解[J];山西建筑;2009年17期
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2 李广收;于桂兰;;脉冲SH波在单侧接触覆层介质中的传播[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2003年
3 冯仰德;章梓茂;汪越胜;;结构—介质单侧接触SH波散射动力相互作用的边界元分析[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2000年
4 刘晶波;王艳;;SH波斜入射时弹性半空间自由波场的一维算法[A];第14届全国结构工程学术会议论文集（第一册）[C];2005年
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1 纪菲;地震波作用下地下含界面结构动态分析数值仿真[D];哈尔滨工程大学;2004年
2 毛群燕;层状半空间中凹陷地形对入射SH波和Love波的散射[D];天津大学;2007年
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7 彭汉书;等腰三角形凸起地形附近浅埋单个圆孔对SH波的散射[D];哈尔滨工程大学;2004年
8 李文涛;地震波作用下地下结构动态分析数值仿真[D];哈尔滨工程大学;2003年
，本文编号：1379051
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