文档介绍：摘要在实际工程中,大型地下孔洞结构对地震波的散射不仅对孔洞附近场地的震动有很大影响,甚至会影响到附近地面上的建筑物。所以对此类问题的求解无论是在理论上还是在工程实践中都有非常重大的意义。半空间地下孔洞对入射平面ㄒ鸬牡乇砦灰品涤薪锨康挠跋欤疚闹苯硬捎糜邢拊方法来研究部分节点的位移,应力,加速度和受ㄓ跋煜略残慰椎亩α集中系数。有限元法在数学上是将偏微分方程的初边值问题划归一组常微分方程的初值问题诳占淅肷⒒或一组规则代数方程。然后,用苯踊址ń星蠼猓玫礁鹘诘愫偷ピ5奈灰啤⒂αΦ氖背探狻一方面,由于从无限域中截取了有限域来模拟无限域,因此引入了人工边界。另一方面,解决时空离散带来的不利影响,来减少误差。本文利用有限元软件心D饧扑悖芯苛税肟占浣缑嫔虾圆形孔洞和突起对ǖ纳⑸浜投α械乃蔡治鑫侍猓隽节点的位移和加速度的时程曲线,并给出了圆形孔的动应力集中系数,讨论了地下孔洞随孔径大小,以及与地表远近不同的变化对地表各点位移结果的关键词:瞬态分析;ǎ欢α校籄程序;地下孔洞影响。哈尔滨啊鼙人学硕十学位论文,
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作者┳:逝期:调年拢日哈尔滨工程大学学位论文原创性声明均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,结果由本人承担。日
第滦髀引言地球内部的情况很复杂。从地表到地球中心主要可分为地壳、地幔、地核三个圈层。地壳平均厚度约公里。大多数地震发生在地壳和地幔上部边缘的岩石层里。伴随地球运动的过程中,地壳的不同部位受到挤压、拉伸、旋扭等力的作用,在那些比较脆弱的部位,岩层就容易破裂、引起断裂、位错等变动,于是就发生地震,这类地震叫构造地震。地球上%以上的地震是构造地震。我国大部分地区为地震设防区,根据地震烈度分布资料,在全国三百多个城市中,有一半位于地震基本烈度为七度乃至七度以上的地震区,个百万以上人口的特大城市中,有%属七度和七度以上的地区,例如北京、天津、西安等大城市都位于八度的高烈度地震区。据统计,我国大陆地震约占世界大陆地震的三分之一;本世纪以来全球大陆兑陨系那空穑夜颊近年来,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”,大型地下隧道的建设无疑会对沿线地表的震动产生显著影响,进而影响到沿线既有地面建筑物的地震安全性。对该影响进行定量估计,对既有地面建筑物地震安全性的评估具有重要的理论意义。例如,令世人震惊的日本阪神地震,其起因是界面破坏,位于震源区域的浅软地层与其下的硬质岩层之间发生了突然的断裂、滑动“M保鹎谝缘靥4淼牡叵工程结构遭受严重的破坏,其程度超过唐山大地震对煤矿井道的破坏。专家认为,这是由于日本的地下工程结构在施工过程中多数采用全场开挖的方式,回填土与原有土体的力学性质明显不同,从而形成了一个界面,而且地铁等地下结构就位于界面处,在地震力下容易破坏;唐山大地震中的矿井通道都是采用掏挖方式构筑而成的,周围土体的性质没有改变,仍然属于较为均匀哈尔滨檀笱妒宦畚%。
—椒ā⒉ㄔ捶椒ā椒ā⒈呓缭7ā⒂邢薏宸址ê陀邢拊7ǎ的介质”K裕厥拥卣鹪趾Φ奈:π圆⒔庖凰枷牍岽┯诘厣稀⒌叵陆构的建设及设计中是理所当然的。随着结构建设规模的不断加大,结构的抗震设计及其安全性评价愈来愈成为工程设计人员所十分关心的重要问题。地下结构在水利水电、公路、铁路交通运输以及城市建设中获得广泛应用,地下结构在地震时的安全对于人民生命财产的保障以及城市生活的正常运行有着极为重要的意义。随着计算机的高速发展和试验仪器,设备和试验手段的不断完善,人们已经掌握了多种有效的研究方法和通过多种途径去分析和解决复杂的工程问题和理论课题。随着分析局部地形和地质构造对地震动影响的方法的发展,极大地推动了介质中地震波散射问题的研究工作。这些复杂的工程和理论问题的研究绝大多数依赖数值方法。在复杂介质内的波动问题中,数值方法日益受到重视,已提出和采用了很多种数值分析方法研究这一问题。下面将介绍地震波散射问题在工程和理论研究中最主要的几种数值分析方法啪:其中有限元法是工程和理论研究中常用的方法,也是人们熟知的方法之一。有限元法自从二十世纪六十年代提出以来,由于其物理概念清楚、计算程序编制的有序性和一致性等特点,以及很好的适应性和高度的灵活性,并由于计算机的高速发展,而得到迅速发展。目前,已在地震工程、地球物理、热力学、流体力学和空气动力学等众多领域中发挥着重要作用,而且是今后有可能应用到更广泛范围内的最有效的数值方法之一