检索结果-内蒙古大学图书馆

岩土力学 2019年第4期40卷 1561-1568页

作者：卢华喜徐路遥梁平英吴必涛华东交通大学土木建筑学院江西南昌330013

建立了列车作用下路基-凸起地形的二维有限元计算模型,研究了凸起地形宽度、形状、高宽比以及地基土性质对铁路环境振动的影响规律。结果表明,凸起地形减弱了铁路环境振动的地面加速度,明显放大了水平振动位移,对竖向振动位移的影响不明... 详细信息

建立了列车作用下路基-凸起地形的二维有限元计算模型,研究了凸起地形宽度、形状、高宽比以及地基土性质对铁路环境振动的影响规律。结果表明,凸起地形减弱了铁路环境振动的地面加速度,明显放大了水平振动位移,对竖向振动位移的影响不明显;随凸起地形宽度、高宽比的增大,水平振动位移的放大效应更为显著;高宽比越大,竖向、水平两个方向地面加速度减小越明显;半圆形、梯形凸起地形对铁路环境振动的影响较为一致,但三角形凸起地形的水平地面加速度在凸起地形顶部出现明显的局部放大,水平振动位移的放大效应较半圆形、梯形地形要明显;地基愈软弱,凸起地形的影响效应越显著。

关键词：凸起地形铁路环境振动加速度振动位移

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层状半空间中周期分布凸起地形对平面SH波的散射

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地球物理学报 2017年第3期60卷 1039-1052页

作者：巴振宁黄棣旸梁建文张艳菊天津大学土木系天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 中国人民武装警察部队后勤学院建筑工程系天津300304

提出了一种新的以层状半空间中周期分布斜线荷载动力格林函数为基本解的间接边界元方法,研究了周期分布凸起地形对平面SH波的散射问题.方法将散射波场分解为凸起内部散射波场和凸起外部散射波场.凸起内部散射波场通过在凸起闭合边界上... 详细信息

提出了一种新的以层状半空间中周期分布斜线荷载动力格林函数为基本解的间接边界元方法,研究了周期分布凸起地形对平面SH波的散射问题.方法将散射波场分解为凸起内部散射波场和凸起外部散射波场.凸起内部散射波场通过在凸起闭合边界上施加虚拟斜线荷载产生的动力响应来模拟,而凸起外部散射波场则通过在凸起与半空间交界面上施加虚拟周期分布斜线荷载产生的动力响应来模拟.周期分布斜线荷载动力格林函数的引入,使得本文方法仅需针对一个凸起进行边界单元的离散和求解,便可完成问题的求解,避免了通过截断无限边界求解而引入的误差,方法具有较高精度的同时显著降低了求解自由度.文中通过与已有结果的比较,验证了方法的正确性,并以均匀半空间和基岩上单一土层中周期分布凸起为例进行了数值计算分析.研究表明,凸起间距对凸起地形间的动力相互作用有着显著的影响,同时层状半空间中周期分布凸起地形对SH波的散射与均匀半空间情况也有着显著的差别.

关键词：凸起地形周期分布平面SH波散射层状半空间

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动态子结构法在凸起地形地震动响应中的应用

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哈尔滨工业大学学报 2019年第6期51卷 156-161,170页

作者：李英民王肖巍宋维举重庆大学土木工程学院重庆400045 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室(重庆大学) 重庆400045

为研究山地地形对地震动放大效应的影响,满足实际工程中山地建筑地震动设计的需要,以单峰凸起地形为例,引入动态子结构法,计算地形坡角在30～60°,凸起高度20～80 m和平台段宽度50～600 m共60个不同尺寸岩质凸起地形在地震动输入下... 详细信息

为研究山地地形对地震动放大效应的影响,满足实际工程中山地建筑地震动设计的需要,以单峰凸起地形为例,引入动态子结构法,计算地形坡角在30～60°,凸起高度20～80 m和平台段宽度50～600 m共60个不同尺寸岩质凸起地形在地震动输入下的响应,得到不同尺寸凸起地形下模型各点加速度和频谱特性变化规律.结果表明:与传统有限元分析方法相比,动态子结构法在保证计算精度的同时,能很大程度提高计算效率;凸起地形对地震动放大效应影响较大,坡脚到坡顶地震动响应不断增大,坡顶平台中点放大效应最为明显;随地形坡角和坡高增加,地形对地震动的放大效应呈增大趋势;坡角和坡高一定时,随地形宽度增加,地形凸起高度较小时,地震放大效应呈增大趋势,反之凸起高度较大时,地震放大效应呈降低趋势;地形凸起尺寸的增加会激发高频段反应的加剧,同时降低低频段反应峰值.

关键词：动态子结构法凸起地形平台宽度地震动特性反应谱谱比

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横观各向同性凸起地形对平面qP-qSV波的散射

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岩土力学 2019年第1期40卷 379-387页

作者：巴振宁周旭梁建文天津大学土木工程系天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

为研究横观各向同性(TI)介质的凸起地形对平面qP-qSV波的散射问题,采用间接边界元法进行数值模拟,并且分别给出该问题在时域和频域内的解答。在求解过程中将计算模型分解为开口层状半空间域和闭合凸起域,同时将波场分解为自由波场和散... 详细信息

为研究横观各向同性(TI)介质的凸起地形对平面qP-qSV波的散射问题,采用间接边界元法进行数值模拟,并且分别给出该问题在时域和频域内的解答。在求解过程中将计算模型分解为开口层状半空间域和闭合凸起域,同时将波场分解为自由波场和散射波场,自由波场可通过直接刚度法求得,散射波场由斜线荷载动力格林函数来模拟。频域结果表明,TI介质参数的改变导致了凸起和层状半空间动力特性的改变,进而导致了凸起与层状半空间动力相互作用机制的改变,使得不同TI介质参数对应的地表位移幅值显著不同。而时域结果表明,TI介质参数与波的传播方向均对qP波和qSV波的在凸起地形中的传播有着显著影响。另外,时域结果更为清晰地展示入射波、反射波和散射波的传播过程。

关键词：凸起地形横观各向同性格林函数平面qP-qSV波间接边界元法

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基于TI介质模型的凸起地形对平面SH波的放大作用

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工程力学 2017年第8期34卷 10-24页

作者：巴振宁严洋梁建文张艳菊天津大学土木工程系天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 中国人民武装警察部队后勤学院建筑工程系天津300304

在模拟地震波在介质中传播过程的研究中,正演模拟是一个重要的方面。该文采用间接边界元法(IBEM)对横观各向同性(TI)不同参数介质的凸起场地中入射SH波的散射问题进行了正演模拟,研究了TI凸起场地对SH波的放大效应。放大效应是通过地表... 详细信息

在模拟地震波在介质中传播过程的研究中,正演模拟是一个重要的方面。该文采用间接边界元法(IBEM)对横观各向同性(TI)不同参数介质的凸起场地中入射SH波的散射问题进行了正演模拟,研究了TI凸起场地对SH波的放大效应。放大效应是通过地表位移与基岩露头位移幅值的比值来体现的。该间接边界元法结合了层状TI半空间精确动力刚度矩阵和均布斜线荷载动力格林函数,具有较高的精度。该文分别给出了TI介质凸起中SH波散射问题在频域和时域内的解答。频域内研究分析表明,土体TI介质参数的变化会对场地位移幅值的放大谱和空间分布产生显著的影响,即改变了凸起部分和土层的动力特性,使得两者动力相互作用发生改变。时域内研究表明,SH波在凸起周围的传播同时依赖于TI介质参数的具体取值和传播方向。时域位移幅值云图清晰地展示入射波、透射波、反射波和散射波的传播过程,凸起角点产生的散射波在TI介质中传播呈现"半椭圆"型,而在各向同性介质中呈现"半圆"型。

关键词：凸起地形横观各向同性格林影响函数平面SH波间接边界元法

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双等腰三角形凸起地形在SH波入射时的地表位移函数

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地震工程与工程振动 2009年第3期29卷 1-8页

作者：杜永军刘殿魁郭凤王金东关丽杰大庆石油学院机械科学与工程学院黑龙江大庆163318 北京科技大学机械工程学院北京100083 哈尔滨工程大学建筑工程学院黑龙江哈尔滨150001

利用"分区、辅助函数"思想,将求解的区域分为三部分,区域Ⅰ为一个带有半圆形弧线的等腰三角形区域,区域Ⅱ也为一个带有半圆形弧线的等腰三角形区域,区域Ⅲ为两个带有半圆形凹陷的弹性半空间,并利用波函数展开法分别在区域Ⅰ... 详细信息

利用"分区、辅助函数"思想,将求解的区域分为三部分,区域Ⅰ为一个带有半圆形弧线的等腰三角形区域,区域Ⅱ也为一个带有半圆形弧线的等腰三角形区域,区域Ⅲ为两个带有半圆形凹陷的弹性半空间,并利用波函数展开法分别在区域Ⅰ、Ⅱ和区域Ⅲ中构造满足等腰三角形在其斜面上应力自由和在弹性半空间中满足水平面上应力自由的驻波函数,以此为基础,通过区域Ⅰ、Ⅱ和区域Ⅲ的"公共边界"位移应力连续条件,建立对该问题进行求解的无穷代数方程组,并采用截断有限项的方法对其进行求解。

关键词：等腰三角形凸起地形 SH波驻波函数

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弹性层状半空间中凸起地形对入射平面SH波的放大作用

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地震工程与工程振动 2008年第1期28卷 1-10页

作者：梁建文巴振宁天津大学土木工程系天津300072

对Wolf理论进行拓展,使之可解决凸起地形对波的散射问题,进而利用间接边界元法,求解了弹性层状半空间中凸起地形对入射平面SH波的放大作用问题.本文模型的显著特点之一是考虑了层状半空间的动力特性以及层状半空间和凸起地形的阻尼;特... 详细信息

对Wolf理论进行拓展,使之可解决凸起地形对波的散射问题,进而利用间接边界元法,求解了弹性层状半空间中凸起地形对入射平面SH波的放大作用问题.本文模型的显著特点之一是考虑了层状半空间的动力特性以及层状半空间和凸起地形的阻尼;特点之二是计算精度高.文中以基岩上单一土层中半圆凸起地形对入射平面SH波的放大作用为例进行了数值计算分析.研究表明,基岩上单一土层中凸起地形对入射平面SH 波放大作用和均匀半空间中凸起地形有着本质的差别;土层动力特性不仅影响凸起地形地表位移的幅值,还会影响地表位移的频谱;阻尼会显著降低凸起地形对高频波的放大作用.

关键词：层状半空间凸起地形平面SH波放大作用散射基岩上单一土层

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任意圆弧形凸起地形中隧洞对入射平面SH波的影响

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地震学报 2004年第5期26卷 495-508页

作者：梁建文罗昊 Vincent W.Lee 天津大学土木工程系 Department of Civil Engineering University of Southern California Los Angeles CA 90089-2531 U.S.A.

借助辅助函数的思想 ,采用波函数展开法给出了圆弧形凸起地形中隧洞对入射平面SH波影响问题的一个解析解 .数值结果表明 ,凸起地形中隧洞的存在以及隧洞大小 ,对凸起地形表面运动 ,以及凸起地形中的隧洞的动应力集中均具有显著影响 .

关键词：凸起地形隧洞散射 SH波解析解

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Rayleigh波斜入射下层状场地中凸起地形的三维响应分析

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中国科学：技术科学 2015年第8期45卷 874-888页

作者：巴振宁梁建文天津大学建工学院土木系天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

采用间接边界元法研究了层状场地中凸起地形对斜入射Rayleigh波的三维响应问题.该间接边界元方法结合层状半空间中移动斜线均布荷载动力格林函数基本解,克服了传统边界元法中的奇异性问题,刚度矩阵运算的引入则避免了对土层交界面和自... 详细信息

采用间接边界元法研究了层状场地中凸起地形对斜入射Rayleigh波的三维响应问题.该间接边界元方法结合层状半空间中移动斜线均布荷载动力格林函数基本解,克服了传统边界元法中的奇异性问题,刚度矩阵运算的引入则避免了对土层交界面和自由地表的离散,使得该方法具有很高计算精度的同时对复杂边界有着很好的适应性.通过与已有结果的比较验证了方法的正确性,并以均匀半空间和基岩上单一土层中凸起地形为例,分别在频域和时域内进行了计算分析,研究了Rayleigh波的斜入射角度、入射频率、凸起的截面形状、凸起的高度、特别是Rayleigh波的频散和多模态特性对地面动力响应的影响.研究表明层状场地中由于Rayleigh波存在频散和多模态特性,使得凸起表面的动力放大效应与均匀场地情况存在明显的差别,层状场地高阶模态(二阶以上模态)凸起水平位移幅值放大谱与第一阶模态存在很大差异,呈现窄频放大,峰值频率处凸起顶部附近位移幅值非常大,且峰值频率与对应有效阻尼比峰值频率一致.

关键词：层状场地 Rayleigh波凸起地形三维动力响应动力格林函数波的频散多模态特性

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任意圆弧形凸起地形对平面SH波的散射

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地震工程与工程振动 1996年第2期16卷 1-13页

作者：袁晓铭廖振鹏国家地震局工程力学研究所

本文采用波函数展开方法提出弹性半空间表面一任意圆弧形凸起边界对平面ＳＨ波二维散射的封闭级数解答．利用引入的辅助函数和推广的外域型Ｇｒａｆ加法公式将解答归结为一组无穷代数方程组的求解．解答的数值结果可由无穷方程的截断计... 详细信息

本文采用波函数展开方法提出弹性半空间表面一任意圆弧形凸起边界对平面ＳＨ波二维散射的封闭级数解答．利用引入的辅助函数和推广的外域型Ｇｒａｆ加法公式将解答归结为一组无穷代数方程组的求解．解答的数值结果可由无穷方程的截断计算得出。文中从级数项数增加时计算结果的收敛以及边界条件的收敛满足两方面检验了截断计算的精度，并指出了位移解答的收敛速度与主要参数之间的关系．同时，对凸起角点的应力奇异性及其对解答精度的影响进行了说明．最后，给出了一些算例说明凸起地形高宽比对地面运动的影响，并提供了两组典型算例及其数值结果供各种近似方法对比。

关键词：地面运动凸起地形封闭解 SH波

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