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土层对地震的随机反应分析 总被引:32,自引:1,他引:31
利用随机振动理论,本文研究了非均匀土层对地震的动力反应问题,假定土层的剪切模量随深度呈指数函数形式分布,关于基岩输入地震动加速度的功率谱密度函数,考虑了两种形式:白噪声谱和有色谱,为了比较起见,文中考虑了均匀土层的情形,数值计算表明;(1)在基岩输入地震动加速度的功率谱密度为白谱的情况下,土层的最大期望反应(相对位移,绝对加速度,剪应变)大于基岩输入地震动的功率谱为有色谱的情形;(2)在土层的上部 相似文献
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土层地震反应的数值模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
利用土层地震反应分析的一维模型,系统地讨论了波动数值模拟时域算法的基本概念,首先阐明了模拟上层下卧基岩的精确辐射条件与多次透射公式之间的关系,给出了实现精确辐射条件的简化方法,然后将此边界条件与土层有限元运动方程结合,提出了半无限土层地震反应的一种解耦的有限元算法,本文还进行了这一算法的数值模拟试验,讨论了时域算法较之常用的频域算法的优点,复阻尼和粘性阻尼影响的差异以及研究与复阻尼理论对应的时域, 相似文献
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详细地介绍了作者编制的用于对土层地震反应计算的原始数据和计算结果进行了图形 制的软件包。该软件包采用多级菜单提示,将数据组织,图形显示,高精度图形打印输出合为一体,适用于IBM各种微机机型和兼容机,以及现有的多种针式,激光,喷墨打印机和部分绘图仪,可广泛应用于工程地震和地震工程的研究。 相似文献
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土层地震反应等效线性化方法综述 总被引:13,自引:0,他引:13
当前土层地震反应分析所用的主要方法是一维等效线性化波动方法。简单阐述了等效线性化方法的基本原理,总结了其发展历程和现状。根据其原理和多年的应用实践,指出了其优点和缺点。其优点主要是概念简单明确,计算量较小,便于工程应用。其缺点主要是该方法本身不能反应地震波在土体传播的真实过程,在工程实践中处理软弱土层和强震动输入时所表现出的一些不合理的地方。并对这些优缺点的机理进行了简要地分析。 相似文献
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土层地震反应传递函数的模拟 总被引:5,自引:1,他引:5
探讨了用单一土层模型替换复杂场地求解土层场地传递函数的方法,并用SMART-1台阵地震记录对这一方法的可行性进行了研究和讨论,结果表明,只要选取适当的地震波入射角Ψ和土介质的滞回阻尼比d,简化模型的传递函数与实际传递函数能符合得较好,这一方法可用来近似估计缺少详细土质勘测资料地区的土层地震反应的传递函数。 相似文献
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为了明确软土层厚度对地铁车站结构地震反应的影响规律,本文中对常见的两层三跨岛式地铁车站结构侧向和底部地基中存在不同厚度软土层时9种软场地条件下地铁车站结构的地震反应进行了数值模拟分析。由本文和作者之前对软土层埋深影响地铁车站结构地震反应的共同研究结果来看:软土层位于地铁车站结构侧向地基时对地铁车站结构的抗震是非常不利的,尤其是软土层位于地铁车站结构侧向地基底部时最为不利,而当软土层位于地铁车站结构底部地基中时对其抗震性能一般是有利的,起到消能减震的作用;当软土层位于地铁车站结构侧向地基顶部时,随着软土层厚度的变大,对地铁车站结构抗震性能的影响越是不利且影响程度越大,而当软土层位于地铁车站结构侧向地基底部和底部地基中时,软土层厚度的变化对地铁车站结构抗震性能的影响规律并不具有很好的一致性。 相似文献
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水平成层场地地震反应非线性分析 总被引:12,自引:0,他引:12
本文首先推导了李小军积分格式(中心差分与Newmark平均加速度法相结合)的增量形式,并据此离散动力平衡方程,同时,采用Pyke提出的土动力本构模型以及多次透射人工边界条件,提出了一种水平成层场地地震反应非线性分析的显式有限元方法,并据此编制了计算机程序。数值实验表明,这种方法能较好地模拟土层在强地震作用下的非线性特性。 相似文献
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砂土液化是埋地管道遭受地震破坏的主要原因之一。液化土对管道产生上浮力,使管道发生上浮反应,它是随地震发生时间而变化的动态过程。将地震载荷作用下的液化区埋土管道模拟成两端弹性支承的直梁模型,考虑管-土间的相互作用和管内流体与管道之间的流固耦合作用,采用模态叠加法对液化区埋地管道进行地震响应的动态分析,探讨了管道和液化土参数对管道动态上浮反应的影响。通过数值仿真得到了管内流体的流速、流体压力、流体密度、管截面轴向力,管道黏弹系数、液化土容重和相对弹簧系数、地震加速度幅值等因素对管道上浮位移的影响情况。 相似文献
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A.Mébarki 《地震工程与工程振动(英文版)》2010,9(2):213-221
This paper deals with the effect of layer height randomness on the seismic response of a layered soil. These parameters are assumed to be lognormal random variables. The analysis is carried out via Monte Carlo simulations coupled with the stiffness matrix method. A parametric study is conducted to derive the stochastic behavior of the peak ground acceleration and its response spectrum,the transfer function and the amplification factors. The input soil characteristics correspond to a site in Mexico City and the input seismic accelerations correspond to the Loma Prieta earthquake. It is found that the layer height heterogeneity causes a widening of the frequency content and a slight increase in the fundamental frequency of the soil profile,indicating that the resonance phenomenon is a concern for a large number of structures. Variation of the layer height randomness acts as a variation of the incident angle,i.e.,a decrease of the amplitude and a shift of the resonant frequencies. 相似文献
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土动力参数对土层动力反应的影响 总被引:19,自引:3,他引:19
本文通过关便指出了不同的土动力特性经验关系对土层地震反应的分析结果将产生不同的影响,特别是对大震作用下的土层反应,这一计算结果可作为有关部门制定相关规范的参考。 相似文献
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The paper presents a numerical sensitivity study of the local site effects on structural response. Following a recently developed model of spatial coherency and a concept of a simple site coefficient the local site effects are modelled as filtrations of excitation processes with a frequency shift. An analysis of a bridge response with supports founded on different soils is carried out. The joint effects of dynamic response and pseudostatic motion are considered. Two types of response are analysed: longitudinal and transverse. The differences between dynamic displacements and force responses are pointed out. © 1998 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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为了对国内外广泛使用的3个一维土层地震反应分析程序(DENSOR98、SHAKE91和LSSRLI-1)的计算精度进行检验,本文以4次地震中唐山响瞠井下三维台阵的基岩强震记录为输入地震动,利用这3个程序对此测井剖面分别进行计算,计算结果分别与同次地震中相应的台阵地表强震记录相比较,可得如下结论:在地震动不大的情况下,3个程序都可满足工程要求,其差别为SHAKE91算得的峰值偏大,DENSOR98算得的峰值偏小,LSSRLI-1得到的反应谱更接近实际,DENSOR98得到的反应谱偏低,从安全角度和经济角度综合来看,LSSRLI-1程序较好。 相似文献
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阻尼矩阵的选择对土层时域内地震反应计算的准确性有重要意义。本文构造了质量比例阻尼、刚度比例阻尼、Rayleigh阻尼、Caughey阻尼和Clough阻尼矩阵,研究各阻尼对土层地震反应分析精度的影响。以苏通大桥5号桥塔基础处的工程场地为例,分别以人工合成基岩波,Northridge波、Parkfield波和汶川波为输入,得到不同阻尼模型下土层的地震反应,结果表明Clough阻尼在计算精度和误差稳定性上要优于其他阻尼模型,针对Clough阻尼的不足之处提出了改进方法,算例表明改进后的Clough阻尼能在保证计算精度的前提下减少计算机的存储量和计算量。 相似文献