基于UPFs的珊瑚岛礁场地地震反应分析方法研究

摘要：

合理且高效地模拟珊瑚砂非线性动力特性、远场无限地基辐射阻尼以及海域岛礁动水压力的影响是进行珊瑚岛礁抗震安全分析的关键技术问题.以通用有限元软件ANSYS为研究工具,基于UPFs二次开发灵活性的特点,建立了适用于珊瑚砂地基条件下的岛礁场地地震反应分析时域计算模型.通过创建一种新的珊瑚砂等价线性单元描述岛礁场地的非线性动力特性,推导并开发了黏性人工边界单元用于考虑截断外边界的能量耗散及外源地震动的输入,基于Westergaard附加质量公式以mass21单元模拟航道的动水压力,建立FORTRAN接口程序实现自由场响应与交界面作用力求解的交互.通过典型珊瑚岛礁场地的自由场分析验证了所开发时域分析模型的合理有效性.以国内某实际珊瑚岛礁场地为例,从地表峰值加速度和反应谱等方面探讨了珊瑚岛礁场地非线性地震反应规律;结合ANSYS良好的前处理及大规模求解分析能力,可开展各类复杂岛礁场地的动力响应分析.

关键词：珊瑚岛礁;UPFs;等价线性单元;地震反应分析

所属期刊栏目：44

分类号：P315.9;TU435(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：国家自然科学基金;辽宁省兴辽英才计划项目

在线出版日期：2022-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：108-118