局部褶皱对层状地基马蹄形孔洞散射的影响分析

摘要：

水平岩层在构造作用下会产生局部褶皱,研究褶皱对层状地基马蹄形孔洞散射的影响,对地表结构地震安全性评价具有重要意义.基于子结构法建立了复杂场地散射问题的控制方程,将地震波散射问题的求解转化具有规则边界条件的层状地基(自由场)的动力刚度和波动响应的求解.通过Fourier变换和引入对偶变量,将波动方程转化为一阶常微分方程,采用精细积分算法对土层可实现高效合并,施加边界条件可得到内部节点的格林函数,进一步得到动力刚度.同时,采用精细积分算法代替原传递矩阵法的层间合并,可得到层状自由场的波动响应.这种改进传递矩阵法对土层厚度和层数没有任何限制.通过与文献中的结果对比,验证了方法的正确性,并分析了局部褶皱对层状地基中马蹄形孔洞散射场的影响.结果表明:局部褶皱对地表位移幅值的影响与入射波类型、入射波频率以及局部褶皱几何构造等因素均有关系;地表位移峰值受马蹄形孔洞和局部褶皱共同作用的影响,其影响特性与入射波类型无明显关系.

关键词：土-结构相互作用、地震波散射、人工边界条件、褶皱场地、马蹄形孔洞

所属期刊栏目：37

分类号：TU470(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点研发计划项目;国家自然科学基金项目

在线出版日期：2020-09-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：237-245