本文關(guān)鍵詞： 波動(dòng)輸入 地下結(jié)構(gòu) 黏彈性人工邊界 時(shí)域顯式有限元　出處：《振動(dòng)與沖擊》2015年03期 　論文類(lèi)型：期刊論文

【摘要】：在顯式有限元方法結(jié)合黏彈性人工邊界的時(shí)域波動(dòng)方法的基礎(chǔ)上,建立了地震波垂直輸入時(shí)的一種簡(jiǎn)化輸入方法。將近場(chǎng)有限元模型沿高度方向進(jìn)行分層,將地震動(dòng)的入射運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為作用于人工邊界底面及分層后每層側(cè)面上的均布力,以實(shí)現(xiàn)地震動(dòng)的輸入。與以等效節(jié)點(diǎn)力的方式實(shí)現(xiàn)的地震動(dòng)輸入相比,施加均布力的方式簡(jiǎn)化了地震波輸入的前處理工作,且又能保證與等效節(jié)點(diǎn)力方式相同的精度。自由場(chǎng)數(shù)值算例表明:當(dāng)該方法中的分層高度與波動(dòng)有限元網(wǎng)格離散要求的最大尺寸相等時(shí),該方法與等效節(jié)點(diǎn)力方法具有相同的精度;當(dāng)局部區(qū)域按網(wǎng)格離散要求的最大尺寸進(jìn)行分層而在其它區(qū)域放大分層高度時(shí),局部區(qū)域上的近場(chǎng)波動(dòng)響應(yīng)仍可保證具有相當(dāng)高的精度。另外,某隧道結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)算例的計(jì)算結(jié)果同樣說(shuō)明了該方法的有效性。
[Abstract]:On the basis of explicit finite element method combined with time-domain wave method of viscoelastic artificial boundary, a simplified input method for vertical seismic wave input is established. The near-field finite element model is stratified along the height direction. The incident motion of the ground motion is transformed into the uniform force acting on the bottom of the artificial boundary and on the side of each layer after stratification, so as to realize the input of the ground motion. The method of applying uniform force simplifies the pre-processing of seismic wave input. The numerical example of free field shows that the layered height of the method is equal to the maximum size required by the wave finite element mesh discretization. This method has the same accuracy as the equivalent nodal force method, when the local area is stratified according to the maximum size required by grid discretization and the stratification height is magnified in other regions, The near field wave response in the local region can still be guaranteed to have a high accuracy. In addition, the numerical results of the seismic response of a tunnel structure also demonstrate the effectiveness of the method.
【作者單位】： 北京工業(yè)大學(xué)城市與工程安全減災(zāi)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51008170) 973計(jì)劃項(xiàng)目(2011CB013600) 北京市科技新星計(jì)劃項(xiàng)目(2011017)
【分類(lèi)號(hào)】：TU435

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本文編號(hào)：1512644