文档介绍:中文摘要关键词:层状场地洞室瑞雷波散射放大作用动力刚度矩阵确动力刚度矩阵,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。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纬闪私饩霾阕吹猿〉囟ο煊σ约巴粒峁苟ο嗷プ饔玫任侍饨完整的理论,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āā⑷鹄撞ǖ某〉胤糯笮вη摺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饩隽死眉浣颖呓缭7ḿ扑悴阕闯〉刂芯植康匦味缘卣鸩ㄉ⑸。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。直接刚度法间接边界元法格林函数
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独创性声明学位论文作者签名:寅缓学位论文版权使用授权书学位论文作者签名:刘目钮或撰写过的研究成果,:知刁年本学位论文作者完全了解丕鲞盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权鑫鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检签字日期:加刃年/月矽日签字日期:年多日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得聑夕日作了明确的说明并表示了谢意。导师签名:
引言第一章绪论较完整的理论,并在工程中广泛应用。对水平层状半空间场地的研究表呀,土层土体的动力响应分析是土动力学、岩土工程和地震学等学科领域中的重要课题,迄今已取得了不少研究成果【引。但是,这些研究将天然土体简化为理想的各向同性弹性固体介质进行分析。然而,天然土体由于沉积年代不同,总以分层形式存在,具有很强的层理性,需要用层状介质模型来反映沿深度方向上的不均匀性【浚A硪环矫妫导实牡乇砀哺峭敛愠3J蔷哂姓承缘模匀唤撂寮蚧8飨同性弹性介质欠合理。⒘说酝敛愫桶肟占涞木范Ω斩染阵,形成了解决水平层状覆盖土层中波的传播以及土与结构动力相互作用等问题比排列顺序对场地的动力响应具有重要影响,天津和平区和南开区在唐山地震中房屋震害的显著差别即为典型例证【刀。历史上多次地震都证明,局部场地条件对场地的地震反应有很大影响【体表现为其对地震时的地运动有很强的放大与缩小效应,以及由此导致的震害分布区域化。这里所说的场地条件包括场地土层性质、山谷、河谷、凸起地形、地下孔洞和断层等情况。研究场地反应有两个主要目的:对已发生地震的地震动局部放大效应及空间变化作出理论上的解释;对将来地震发生时地震动的特征进行预测,以便为地震小区划等工作提供理论依据。此外,研究土与结构相互作用时,也必须先求得场地的响应。我国是多地震国家,大部分地区为抗震设防区,随着地下结构建设规模的不断提高,地下结构的抗震设计及其安全性评价日益受到重视。尤其是近年来,我国一些大城市为缓解城市交通压力,普遍在市中心区域建设地铁工程。研究表明【】【】,大型地下隧道的建设对沿线设计地震动影响显著,进而影响到沿线既有地面建筑物的安全性。地下隧道对沿线地震动的影响问题实质上是地下隧道对地震波的散射问题。对该影响进行定量估计,对既有地面建筑物的地震安全性评估具有重要的理论意义。本研究有两个目的:一是采用间接边界元法给出瑞雷波入射下层状场地中洞室对地面运动影响问题的解答,进一步扩展均匀半空间中单个洞室的解。二是利用该解答研究地下洞室群的建设对附近地面运动的影响。为了节省论文篇幅而又
ú.恋亩Ω窳趾荷载作用于与水平向有夹角的倾斜直线时的动力=饩隽思扑悴阕闯〉不失一般性,本文对地下洞室群的分析以两个洞室为例,多个洞室情况可由此直接推广。研究地震波在层状弹性介质中的传播是土与结构相互作用研究的基础。土与结构在动荷载作用下的动力相互作用是一个十分复杂的问题,由于计算复杂,工作量大和经