我國是一個多山之國,研究山體地形對地震動的影響規(guī)律有助于更加準(zhǔn)確地估算山地結(jié)構(gòu)物的地震作用,有利于山地建筑的防震減災(zāi),對山地建筑的建設(shè)具有重要意義。本文首先對半無限域波動問題中的粘彈性人工邊界做了基礎(chǔ)理論分析和有限元模型的驗證,確定了有限元分析方法的可行性。然后將山體地形簡化成多個單臺地模型和多臺地模型,模型采用材料密度為2500kg/m³、彈性模量為6.25×10⁹N/m²的巖性介質(zhì),經(jīng)模擬得到臺地模型各監(jiān)測點處的加速度反應(yīng)譜,并將其與同一水平面的平地模型加速度反應(yīng)譜進(jìn)行對比,研究各監(jiān)測點處的水平地震動響應(yīng)規(guī)律,最終給出了水平地震作用放大系數(shù)的取值。研究結(jié)果表明:(1)在半無限域地基地震波的模擬中,隱式分析法和顯式分析法具有相同的計算精度,但顯式分析法的計算效率遠(yuǎn)高于隱式分析法。(2)網(wǎng)格尺寸過大會抑制高頻率地震波的有效傳播,網(wǎng)格尺寸值建議不要超過地震波最小波長的十分之一。(3)臺地頂部的地震波有明顯的放大。對于10m⁸00m臺高的單臺地地形,臺地頂部的水平地震動放大系數(shù)隨臺地高度的增加呈現(xiàn)先增大...

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1地基模型

蘭州大學(xué)碩士論文臺地地形對地震放大效應(yīng)的有限元分析8第二章人工邊界條件的選擇2.1引言在實際的地震過程中，地基介質(zhì)是無限遠(yuǎn)的，當(dāng)?shù)卣鸩◤恼鹪窗l(fā)出，傳至地球表面后，會在地球表面發(fā)生反射，之后重新傳回地底。但在有限元模擬中不可能建立無限遠(yuǎn)的地基模型，因此，學(xué)者們往往人為截取有限部分的....

圖2-2波源問題

蘭州大學(xué)碩士論文臺地地形對地震放大效應(yīng)的有限元分析11以S波為例，對于沿r方向傳播的S波，根據(jù)邊界處的應(yīng)力條件可得：(,)==2=2(+)=2(1√2√+1√2√)=22+2（2-5）其中τ為剪應(yīng)力，G為介質(zhì)的剪切模量，γ為剪應(yīng)變，ρ為介質(zhì)密度，為剪切波速。對于S波，同理可得(,....

圖2-3散射問題

蘭州大學(xué)碩士論文臺地地形對地震放大效應(yīng)的有限元分析12圖2-3散射問題對于散射問題，僅由外部向研究區(qū)域內(nèi)入射的地震波即外行波，而沒有內(nèi)行波，因此邊界處的應(yīng)力條件與式（2-5）和（2-6）相同(,)==22+2（2-9）(,)==22+2（2-10）由此可見，對于散射問題，不僅需要....

圖2-4集中粘彈性人工邊界

蘭州大學(xué)碩士論文臺地地形對地震放大效應(yīng)的有限元分析12圖2-3散射問題對于散射問題，僅由外部向研究區(qū)域內(nèi)入射的地震波即外行波，而沒有內(nèi)行波，因此邊界處的應(yīng)力條件與式（2-5）和（2-6）相同(,)==22+2（2-9）(,)==22+2（2-10）由此可見，對于散射問題，不僅需要....

本文編號：3948682