文档介绍：摘要关键词:凸起地形平面波散射隧洞解析解场地反应问题是地震工程学中的一类重要的波动问题。大量地震震害表明,局部地形的存在对地震波的散射及衍射有很大的影响。从而造成场地地表、地下结构或地上建筑的地震反应在很小的空间范围内即有很大的变化,进而直接影响震害的分布。探求局部地形对地震波散射的解析解对认识问题的物理本质和检验数值解的精度都有很高的理论意义和明显的工程参考价局部凸起地形是工程中极为常见的一类场地。在地震区的这种场地下修建隧洞或管道应该考虑到凸起地形对它的影响。本文以此为工程背景,得到了波入射下圆弧形凸起地形对其下的圆形隧洞的散射影响的封闭解析解。本文采用的是瓸妒ê箍7ǎ⒂τ酶ㄖ头智的思想来解决凸起地形这个混合边值问题。当考虑隧洞的偏心影响时,坐标变换采用了斜交型公式。最后得到一组无穷代数超定方程组,对该方程截断后利用奇异值分解法求解。满足两个方面检验了结果的正确性。然后考虑了入射波频率、凸起地形高宽比、隧洞的半径以及隧洞的位置等因素对地表位移和隧洞壁环向应力幅值的影响。结果表明,凸起地形的存在对隧洞壁动应力集中及附近地表运动有很值。本文从级数项数增加时地表位移结果的收敛以及边界条件的残量的收敛大的影响。
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学位论文作者签名:罗昊臻应文罗昊学位论文版权使用授权书独创性声明诶┕辏乱或撰写过的研究成果,也不包含为获得墨生盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解鑫生盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权盘洼盘芏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:诳诙嗄阥月签字日期:趐;年,月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。学位论文作者签名:作了明确的说明并表示了谢意。签字日期:C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:
第一章绪论§引言应问题的主要研究对象是各种地形及地下结构物对地震波的传播的影响,对工程应用来说一般研究的是近场的波动影响作用。历史上发生的多次地震都证明,局部场地条件对近场的地震反应有很大的影响。这里说的局部场地条件包括山谷、河谷和断层等情况。特别对于我国中西部的丘陵和多山的地理条件,经常会出现一个工程场年发生的著名的墨西哥级大地震就是一个典型例子。这次地震震中在距墨西哥的海上。但奇怪的是,距离震中有ɡ锏哪鞲绯鞘艿搅搜现氐钠苹担墨西哥城的地震记录长达种樱移苹得飨约杏诔ぶ芷诘层以上的高层建筑。这归因于墨西哥城的地质环境为一个大型盆地构造,地表土质松软,在物理模型上我们可将其简化为一个大型沉积河谷。理论分析证明,地震波在这种地形构造时对局部场地有明显的放大作用。无独有偶,发生在我国台湾的年“蟮卣稹里氏级和年的“蟮卣稹里氏级级蕴ū钡厍斐闪撕苎现氐恼鸷ΑL乇是“蟮卣稹保鹬惺窃谔ㄍ宥ú康幕夂#卦智词窃公里以外的台北,究其原因,也是由于台北市处于台北盆地的中央,从而产生的放大效应造成的【】。我国是从年通海地震后开始注意到此类问题的,在这次地震中,有不少位于孤立小山丘或山脊叨纫话阍诎倜滓韵顶部村庄的震害比同类地基上村庄的要重。此外,年的永善一大关地震和年的龙陵地震也再次证实了这一现象的普遍性】。美卣鹗盤大坝附近的一条强震记录引起的。这个记录的最大加速度达到了,大大超过了原先根据以前资料做出的地震造成的最大地面加速度不会高于的假设。而仪器的位置是在山的一个陡峭而狭窄的山脊上。】,【鲫,珻琓】等著名学者在比较了震级相当、震源特性类似的震中区加速度场后认为,该地震记录中如此显著的放大效应可能与台站周围的局部地形有关,从而展开了一系列的局部地形对地震动影响的理论和实验研究工作垆“。地震不仅会对上面说的大型盆地构造有强烈的影响,即使在很狭小的一个地区内,场地反应问题和土与结构相互作用问题并称为地震工程学的两大波动问题。场地反、凸起地形、地下孔洞、楔形地形⒉煌两橹史植地内就有多种截然不同的地形的情况。如何估计这样的地形在将来可能发生的强震下的反应,在地震小区划中考不考虑以及如何考虑它们的作用,是一个亟待解决的难题。国对这个问题的研究起因则是由年
地表位移和加速度等地震反应也可能有很大的变化。例如,在年发生的永善——地震工程学的另一大波动问题——土与结构相互作用问题也往往需要考虑地震波大关地震中,云南昭通地区芦家湾地区的地震反应在不同地方就差别很大。这个地区座落在一条带状山脊上。在孤立突出的山嘴端部地震烈度高达龋好嬖诟貌课缓蟛啵近山体的部位烈度为龋涸偻螅怀龀潭茸钚〉陌安浚叶冉抵