三维层状饱和地基动力Green函数的薄层法求解

发布时间：2018-05-15 15:30

  本文选题：饱和地基 + 薄层法　； 参考：《岩土力学》2014年12期

【摘要】：建立了三维层状饱和地基模型并在模型底部施加无反射边界条件,引入Fourier变换和正交变换将饱和地基Biot动力方程化为Love和Rayleigh模态方程,将地基沿深度方向划分为数个薄层单元并对单元位移场引入线性插值函数,从而将模态方程离散化,通过求解本征值问题最终给出了三维层状饱和地基的频域动力Green函数。分析了均质饱和地基的Love和Rayleigh模态的弥散特性,求解了均质和成层饱和半空间的Lamb问题,并与Philippacopoulos的数值积分解对比,说明了所求Green函数的正确性。所得Green函数无需关于Hankel函数进行数值逆变换且能直接考虑地基的成层性,提高了计算效率。
[Abstract]:A three-dimensional layered saturated foundation model is established and a non-reflective boundary condition is applied at the bottom of the model. The Biot dynamic equation of saturated foundation is transformed into Love and Rayleigh modal equations by Fourier transform and orthogonal transformation. The foundation is divided into several thin layer elements along the depth direction and the linear interpolation function is introduced to the displacement field of the element, thus the modal equation is discretized. By solving the eigenvalue problem, the frequency domain dynamic Green function of the three-dimensional layered saturated foundation is obtained. The dispersion characteristics of Love and Rayleigh modes in homogeneous saturated foundation are analyzed, and the Lamb problem in homogeneous and stratified saturated half-space is solved. Compared with the numerical integral solution of Philippacopoulos, the correctness of the Green function is proved. The obtained Green function does not require a numerical inverse transformation about the Hankel function and can directly consider the stratification of the foundation, so the computational efficiency is improved.
【作者单位】： 温州大学建筑与土木工程学院;浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室;香港城市大学科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(No.51208383) 浙江省自然科学基金(No.LQ12E08008)
【分类号】：TU435

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1892901