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题名沉积层序对谷地场地地震反应的影响-SH波入射
被引量：8
- 1
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作者
巴振宁
印枭
梁建文
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机构
天津大学建筑工程学院
天津大学滨海土木工程结构与新材料教育部重点实验室
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第1期91-103,共13页
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基金
国家自然科学基金(51578373
51578372)
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文摘
采用一种多域间接边界元方法,求解了层状半空间中多层沉积谷地对平面SH波的放大效应问题。该方法将含有多层沉积的层状半空间分解为开口层状半无限空间域和多个沉积层闭合域,进而通过求解层状半空间中斜线均布荷载动力格林函数来模拟开口域内的散射波场,通过求解全空间中均布荷载动力格林函数来模拟各闭合域的散射波场。方法充分发挥半空间格林函数和全空间格林函数在构造开口半无限空间域和闭合域内散射波场方面的优势,具有灵活性强和精度高的优点。文中验证了方法的正确性,并以正常沉积、软夹层沉积和逆序沉积为例进行了数值计算分析,研究了沉积层序对谷地附近地面运动的影响。数值结果表明,沉积层逆序排列时,低波速层对中高频地震动均有很好的"隔震"效果;沉积层序对地面运动的固有频率和卓越频率均有着显著的影响;沉积序列的改变会导致沉积动力特性的改变,进而会影响到沉积谷地与层状场地的动力相互作用机制。
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关键词
沉积谷地
场地地震反应
SH波
格林函数
间接边界元
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Keywords
sedimentary valley
seismic response of ground motion
SH waves
Green＇ s function
indirect boundary element method
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分类号
TU44
[建筑科学—岩土工程]
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题名层状横观各向同性地基上刚性条形基础动力刚度系数
被引量：3
- 2
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作者
巴振宁
胡黎明
梁建文
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机构
天津大学土木工程系
天津大学滨海土木工程结构与新材料教育部重点实验室
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第9期67-81,共15页
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基金
国家自然科学基金(51578373
51578372)
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文摘
采用间接边界元方法(IBEM)研究了层状横观各向同性(TI)地基上明置条形基础平面内动力刚度系数。首先,在波数域中求解TI介质动力平衡方程,建立了TI土层和TI半空间的精确动力刚度矩阵,并通过集整土层和半空间刚度矩阵,求得层状TI地基整体动力刚度矩阵。然后,采用刚度矩阵方法求得层状TI地基表面均布荷载动力格林函数。最后,由基础与地基表面的混合边界条件求得明置条形基础的平面内动力刚度系数。均布荷载动力格林函数的引入克服了传统边界元方法的奇异性问题,同时,精确动力刚度矩阵的引入使得方法不受土层厚度的限制。通过与已有结果比较验证了方法的正确性,并以均匀TI半空间地基、单一TI土层地基和多TI土层地基上明置基础为例进行了数值计算分析,探讨了TI参数、振动频率和土层对刚度系数的影响。研究表明,土体TI参数对刚度系数有着显著的影响,尤其是层状TI地基中刚度系数的峰值频率和峰值十分依赖于TI参数的变化;逆序地基与正常序列地基上基础刚度系数差异明显,逆序地基对应刚度系数随频率振荡剧烈且数值较大。
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关键词
动力刚度系数
横观各向同性
层状地基
条形基础
间接边界元法
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Keywords
dynamic-stiffness coefficient
transversely isotropic media
multi-layered half-space
strip foundations
indirect boundary element method
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分类号
TU470
[建筑科学—结构工程]
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题名周期分布不规则体对弹性波的二维散射
被引量：4
- 3
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作者
巴振宁
高旭
梁建文
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机构
天津大学建筑工程学院
天津大学
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第14期201-213,共13页
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基金
国家自然科学基金(51778413,51578373)。
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文摘
建立了一种基于均布线载动力格林函数的周期间接边界元方法(PIBEM),进而研究了全空间中周期分布不规则体对弹性波的散射问题。方法利用平面波入射下,各不规则体周围波场频域内仅相差一个相位的特征,仅需针对其中一个不规则体进行离散和求解,即可求得问题的解;相对于选取有限多个不规则体进行近似求解的方法,该方法具有较高精度的同时,最大限度的降低了求解自由度;在对方法正确性验证的基础上,以全空间中空洞和加塞两种模型为例开展了数值计算分析,重点探讨了空洞形状、空洞间距和加塞刚度等参数对减振效应的影响。数值分析结果表明:周期分布空洞与多个空洞的位移幅值具有差异,且频率低时差异更为显著;三种形状空洞中,周期分布圆形空洞减振效果最佳,周期分布三角形空洞减振效果最差;周期分布加塞与周期分布空洞减振原理不同,加塞通过消耗地震波的能量减振,而空洞通过阻隔地震波减振;周期分布软加塞的消能减振效果优于周期分布硬加塞。
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关键词
周期分布不规则体
格林函数
P波和SV波
散射
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Keywords
periodically distributed heterogeneous bodies
Green’s functions
P-waves and SV-waves
scattering and diffraction
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分类号
P315.3
[天文地球—地震学]
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