我國西南、西北地區(qū)水能資源豐富,但該地區(qū)強(qiáng)震頻發(fā),水電工程選址難以避讓。水電站廠房作為水力發(fā)電工程的核心建筑物,其抗震安全面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。近斷層地震動多具有長周期大幅值速度、位移脈沖等獨(dú)特運(yùn)動特性,且一般不符合垂直入射假定,往往對水電站廠房造成嚴(yán)重破壞。開展近斷層地震動作用下水電站廠房的抗震安全評價(jià)研究是設(shè)計(jì)者和研究者均十分關(guān)切、亟待解決的重要課題。本文通過解析推導(dǎo)和數(shù)值模擬研究了近斷層地震動脈沖特性、入射角對水電站廠房地震響應(yīng)影響規(guī)律。主要結(jié)論包括:（1）依據(jù)介質(zhì)分界面連續(xù)性條件和自由表面邊界條件推導(dǎo)了平面SV波和P波斜入射下的自由地表位移解析表達(dá)式,探討了地震波入射角對自由地表位移幅值的非線性影響規(guī)律。與垂直入射相比,自由地表水平和豎向位移隨著地震波入射角的增大呈現(xiàn)出不同程度的放大或縮小,平面SV波斜入射下水平位移最大可增加49%,平面P波斜入射下水平位移最大可由Om最大增至1.743m。（2）針對不同邊界面的波場情況,考慮不同地震波的時(shí)間遲,將入射波、反射波和衍生反射波產(chǎn)生的位移、速度和應(yīng)力分別進(jìn)行矢量疊加,得到邊界面處的自由場位移、速度和應(yīng)力,進(jìn)而得到黏彈性人工邊界結(jié)點(diǎn)上的等效結(jié)... 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

平面SV波的反射與折射示意圖

0s1p10(4)= 0 0(5)= 0 以α角向自由地表入射，振幅0(1)= 1m，下半無限空2450kg/m3，彈性模量 E=24GPa，泊松比ν=0.25，cp=性振動位移幅值為： = 1 X1sin2cos= (1 X1)cos X2sin = 1 X1sin2cos 存在臨界入射角的問題，即當(dāng)入射角大于臨界角時(shí)平面均勻波的特性[69]。對于介質(zhì)的縱波波速為 cp=情況，平面 SV 波入射臨界角cr= acrsinsp= 3的自由地表面位移幅值曲線。

西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文入射角α=[0°,31°]，自由地表 z 向位移隨α角增大而°]，z 向位移隨α角增大而減小，最終減小至 0.659m（入射角為 0°），x 向位移在入射角α=(0°,33°]時(shí)減小x 向位移在α=(33°,35.3°]時(shí)增大，在 35.3°時(shí)最大，移在入射角α=(0°,35.3°]區(qū)間內(nèi)逐漸增大，0m 增大射地表位移理論解推導(dǎo)一平面 P 波從密度為ρ1的介質(zhì)中向密度為ρ2的介質(zhì)紙面垂直，未繪出）上發(fā)生反射和折射，除了產(chǎn)生衍生出反射的平面 SV 波、折射的平面 SV 波。本此下面的問題可以看成是一平面應(yīng)變問題。假設(shè)入 SV 波的彈性振動位移分別為[68]：

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
[1]水電站廠房在地震作用下的能量反應(yīng)分析及應(yīng)用研究[D]. 劉昱杰.西安理工大學(xué) 2018
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[3]基于Abaqus的框架結(jié)構(gòu)地震輸入能量影響因素分析[D]. 吳帥帥.鄭州大學(xué) 2016
[4]深厚覆蓋層上水電站廠房沉降和地震動反應(yīng)數(shù)值分析[D]. 岳晨雨.大連理工大學(xué) 2015
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本文編號：2970946