復(fù)雜場地的土層地震反應(yīng)分析.pdf

1、復(fù)雜場地的土層地震反應(yīng)分析對結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)和抗震安全性評價具有重要意義,是當(dāng)前地震工程和巖土工程研究的一個重點也是一個難點,其涉及的因素很多,涉及面很廣.該文采用直接有限元方法,研究了在一致輸入和多點輸入作用下,土層地震反應(yīng)的有關(guān)規(guī)律及機(jī)理,為此作了以下一些工作:1.在閱讀大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,介紹了多點地震輸入下大跨度結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析方法,側(cè)重評述了土和結(jié)構(gòu)共同作用下,多點輸入對土層地震反應(yīng)的影響.2.假定土層為線性粘彈性介質(zhì),用有限元

2、法分析了在一致地震輸入和多點地震輸入作用下彈性、均勻上層中有限土域的取值范圍對計算精度的影響.3.在進(jìn)行層狀土層的隨機(jī)地震反應(yīng)分析時,通過將波動理論和隨機(jī)振動理論有機(jī)的結(jié)合起來,以綜合考慮體波斜入射情形及基巖彈性剛度對土層地震反應(yīng)的影響,從而拓寬了土層隨機(jī)地震反應(yīng)分析的求解范圍.在此基礎(chǔ)上,對半空間上均勻土層的地震反應(yīng)進(jìn)行參數(shù)分析,討論了基巖彈性剛度、入射體波波型以及入射角度對土層地層反應(yīng)的影響.4.采用滯后阻尼假定,分別應(yīng)用時域和頻域

3、分析方法對土層的地震反應(yīng)進(jìn)行計算.5.為考慮強(qiáng)震下土層反應(yīng)的非線性及地震波的空間變化特性,基于直接迭代法和逐步積分法提出多點輸入非線性分析的一種增量迭代格式,從而建立土層多點地震輸入地震反應(yīng)非線性分析方法.同時,為減少多點地震輸入非線性分析迭代過程中剛度矩陣的求逆次數(shù),對原迭代方法作進(jìn)一步推導(dǎo),提出采用試算因子的試算迭代法,從而在不降低計算精度的基礎(chǔ)上,有效地減少計算時間.同時,編寫了有限元程序.目前該程序可對一致地震輸入和多點地震輸入