层状半空间中三维沉积谷地的地震响应

发布时间：2024-06-30 13:20

　　沉积谷地是一种重要的局部场地类型，大量研究结果表明，沉积谷地对入射地震波具有明显的放大作用，研究沉积谷地的地震响应问题，可以进一步丰富科研理论指导工程实践。 有限元法在数值分析中得到了广泛的应用。本文采用有限元法研究了沉积谷地对平面SV波的散射问题。文中首先推导出了采用黏弹性边界时地震动的输入公式，然后应用该方法计算均匀半空间中三维沉积谷地对平面波的频域响应，与前人结果相比较，得到满意的精确结果证明本文方法的合理性，并且分析了较高频率下三维沉积谷地对平面波的散射情况；然后计采用入射EI Centro波与Taft波，研究三维半椭球沉积谷地对平面波的时域响应。 研究表明，由于沉积谷地中沉积层的存在，场地对入射地震波具有明显的散射作用。沉积层范围内，放大效应尤为明显。随着入射频率的增大，沉积谷地对入射波的散射作用也趋于复杂；考虑基岩与土层分层后，场地效应非常明显。

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1三维黏弹性人工边界物理意义示意图

元件与两个切向弹簧-阻尼元件（如图2-1所示）。弹簧吸收模型边界处散射波能量，弹簧模拟无限域地基的人工边界节点l

图3-1沉积谷地网格划分3-2自由场网格划分

图3-1沉积谷地网格划分3-2自由场网格划分波从基底垂直入射。模型几何形状关于X=0面对称，边界节关于反对称；模型几何形状关于Y=0面对称，边界节点的等Y=0反对称。因此，根据结构力学的对称与反对称理论，可以从

图4-1(a)沉积谷地有限元模型图4-1(b)自由场有限元模型

有限元模型如图4-1所示。

本文编号：3998791