【摘 要】
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研究波在层状场地中的传播,在理论和实际工程中均有十分重要的意义。Wolf在其著作《土与结构动力相互作用》一书中,通过建立单向弹性土层和半空间的精确动力刚度矩阵,以及线
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研究波在层状场地中的传播,在理论和实际工程中均有十分重要的意义。Wolf在其著作《土与结构动力相互作用》一书中,通过建立单向弹性土层和半空间的精确动力刚度矩阵,以及线性分布荷载作用于与水平向有夹角的倾斜直线上时的动力Green函数,形成了解决层状弹性场地动力响应以及土-结构动力相互作用等问题较完整的理论,为利用间接边界元法计算场地中任意形状洞室对地震波的散射奠定了基础。梁建文、尤红兵等运用该理论解决了层状场地中含有洞室情况下,场地对体波的放大作用问题。如何应用该理论求解层状场地中洞室对瑞雷波的放大作用将是本课题着重解决的问题。利用直接刚度法对层状场地平面内运动自由场反应进行了系统研究。分别给出了半空间、半空间上单一土层及半空间上多层土三种场地条件下瑞雷波的频散与衰减特性曲线,以及P波、SV波、瑞雷波的场地放大效应曲线。重新推导了层状场地中线性分布荷载作用于与水平向有夹角的倾斜直线上时的动力Green函数,解决了利用间接边界元法计算层状场地中局部地形对地震波散射以及土-结构相互作用中的关键问题。利用间接边界元法,研究并讨论了单向层状半空间和均匀半空间中含单个及两个洞室情况下入射瑞雷波场地放大作用的显著差别及原因,并指出了利用层状模型研究的必要性及合理性。本文方法可用于洞室等一类地下工程的动力分析。
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