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不同地层波速模型对沉积谷地地震响应规律的影响:FEM–IBIEM模拟研究
被引量：
8
1
作者
刘中宪
王冬
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第7期1289-1301,共13页
准确的地层波速模型是场地反应分析的关键,而实际地层波速测定存在很大的不确定性。计算中通常采用简化的均质和分层模型,或者根据钻孔数据将波速沿深度进行线性、二次或指数拟合。这些不同波速模型对沉积谷地地震响应的影响规律究竟如...
准确的地层波速模型是场地反应分析的关键,而实际地层波速测定存在很大的不确定性。计算中通常采用简化的均质和分层模型,或者根据钻孔数据将波速沿深度进行线性、二次或指数拟合。这些不同波速模型对沉积谷地地震响应的影响规律究竟如何目前尚未得以厘清。为此尝试采用有限元—间接边界积分方程耦合方法,通过频时域定量计算,从波动学角度揭示不同波速模型沉积谷地地震响应的差别及其本质所在。数值计算结果表明:低频波入射时(??0.3),常用的几种波速模型对地表位移反应影响不大。但随着频率增大,不同波速模型对计算结果的影响不能忽略。着重考察了线性模型和均质模型之间的反应差别:发现线性模型情况下高频共振和盆地边缘效应更为显著,由此导致地震能量主要积聚在近地表土层,并使得沉积内部地表位移幅值显著放大,地震动持时明显增长。另外,沉积谷地形状和入射角度对地震波聚焦特征也具有重要影响,不同波型入射下聚焦区域有很大差别。实际沉积谷地地震动场精确模拟需获取较为精细的地层波速结构和边界几何特征。
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关键词
沉积谷地
地震响应
fem
-
ibiem
耦合法
地层波速模型
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职称材料
含软夹层层状沉积谷地对P、SV和Rayleigh波的散射
被引量：
6
2
作者
刘中宪
黄磊
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2015年第1期105-117,共13页
沉积河谷对地震动具有显著的放大效应,而软夹层的存在对其放大程度具有较大影响。采用一种高精度有限元-间接边界积分方程耦合方法,对P、SV和Rayleigh波入射下含软夹层层状沉积谷地地震响应进行计算分析。分析表明,软夹层的影响规律依...
沉积河谷对地震动具有显著的放大效应,而软夹层的存在对其放大程度具有较大影响。采用一种高精度有限元-间接边界积分方程耦合方法,对P、SV和Rayleigh波入射下含软夹层层状沉积谷地地震响应进行计算分析。分析表明,软夹层的影响规律依赖于入射波的波型、频率和角度、软夹层的厚度和埋深等因素。整体上看,对于地表位移,较低频率地震波入射下,软夹层的放大效应比较明显,且较厚夹层在浅埋情况下的放大作用更为显著;对高频波入射则主要表现为减震效应。对于地表加速度,软夹层主要表现出降幅作用,降低幅度可达30%。另外,总体上软夹层对于P波的影响要大于对SV波的影响。
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关键词
沉积谷地
软弱夹层
地震响应
fem
-
ibiem
耦合法
散射
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职称材料
钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥地震响应影响分析
被引量：
5
3
作者
王海良
王世广
+1 位作者
刘中宪
黄磊
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2017年第2期199-210,共12页
为揭示河谷场地"钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥"地震响应规律,以京昆高速公路"干海子特大桥"为工程背景,建立其三维有限元动力计算模型;采用有限元与间接边界积分方程耦合法(FEM-IBIEM耦合法)进行场地反应计算,...
为揭示河谷场地"钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥"地震响应规律,以京昆高速公路"干海子特大桥"为工程背景,建立其三维有限元动力计算模型;采用有限元与间接边界积分方程耦合法(FEM-IBIEM耦合法)进行场地反应计算,并通过多点激励(改进LMM法)方式进行地震动输入,研究行波效应、局部场地效应对其地震响应影响,并和一致激励进行比较,结果表明:该类桥梁低墩较高墩对地震动更敏感,且在墩高突变区域最为明显;较一致激励和高墩和对应梁跨,行波效应增大其墩底轴力、跨中下弦杆和斜腹杆轴力,但减小其它量测值;低墩和对应梁跨,行波效应减小其墩底弯矩、墩顶位移和跨中位移;较一致激励和行波效应,局部场地效应显著增大了大多桥墩和梁跨的位移和内力,且对墩高突变处低墩、梁跨的放大作用最为明显,因此对于河谷场地中"钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥"抗震设计,特别是墩高突变区的低墩和梁跨,必须重点考虑局部场地效应的影响。
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关键词
钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥
改进LMM法
fem
-
ibiem
耦合法
河谷场地效应
行波效应
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职称材料
题名
不同地层波速模型对沉积谷地地震响应规律的影响:FEM–IBIEM模拟研究
被引量：
8
1
作者
刘中宪
王冬
机构
天津城建大学
天津市软土特性与工程环境重点实验室
天津市地震工程研究所
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第7期1289-1301,共13页
基金
国家自然科学基金项目(51278327)
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2011CB013603)
天津市应用基础与前沿技术研究项目(14JCYBJC21900)
文摘
准确的地层波速模型是场地反应分析的关键,而实际地层波速测定存在很大的不确定性。计算中通常采用简化的均质和分层模型,或者根据钻孔数据将波速沿深度进行线性、二次或指数拟合。这些不同波速模型对沉积谷地地震响应的影响规律究竟如何目前尚未得以厘清。为此尝试采用有限元—间接边界积分方程耦合方法,通过频时域定量计算,从波动学角度揭示不同波速模型沉积谷地地震响应的差别及其本质所在。数值计算结果表明:低频波入射时(??0.3),常用的几种波速模型对地表位移反应影响不大。但随着频率增大,不同波速模型对计算结果的影响不能忽略。着重考察了线性模型和均质模型之间的反应差别:发现线性模型情况下高频共振和盆地边缘效应更为显著,由此导致地震能量主要积聚在近地表土层,并使得沉积内部地表位移幅值显著放大,地震动持时明显增长。另外,沉积谷地形状和入射角度对地震波聚焦特征也具有重要影响,不同波型入射下聚焦区域有很大差别。实际沉积谷地地震动场精确模拟需获取较为精细的地层波速结构和边界几何特征。
关键词
沉积谷地
地震响应
fem
-
ibiem
耦合法
地层波速模型
Keywords
alluvial
valley
seismic
response
fem
-
ibiem
coupling
method
wave
velocity
model
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
含软夹层层状沉积谷地对P、SV和Rayleigh波的散射
被引量：
6
2
作者
刘中宪
黄磊
机构
天津城建大学土木工程学院
天津市软土特性与工程环境重点实验室
出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2015年第1期105-117,共13页
基金
国家自然科学基金项目(51278327)
天津市应用基础与前沿研究计划项目(14JCYBJC21900)
文摘
沉积河谷对地震动具有显著的放大效应,而软夹层的存在对其放大程度具有较大影响。采用一种高精度有限元-间接边界积分方程耦合方法,对P、SV和Rayleigh波入射下含软夹层层状沉积谷地地震响应进行计算分析。分析表明,软夹层的影响规律依赖于入射波的波型、频率和角度、软夹层的厚度和埋深等因素。整体上看,对于地表位移,较低频率地震波入射下,软夹层的放大效应比较明显,且较厚夹层在浅埋情况下的放大作用更为显著;对高频波入射则主要表现为减震效应。对于地表加速度,软夹层主要表现出降幅作用,降低幅度可达30%。另外,总体上软夹层对于P波的影响要大于对SV波的影响。
关键词
沉积谷地
软弱夹层
地震响应
fem
-
ibiem
耦合法
散射
Keywords
alluvial
valley
soft
interlayer
seismic
response
fem
-
ibiem
coupling
method
scattering
分类号
P315.3 [天文地球—地震学]
下载PDF
职称材料
题名
钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥地震响应影响分析
被引量：
5
3
作者
王海良
王世广
刘中宪
黄磊
机构
天津城建大学土木工程学院
天津市土木建筑结构防护与加固重点实验室
出处
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2017年第2期199-210,共12页
基金
国家自然基金项目(51678390)
天津市自然科学基金重点项目(12JCZDJC28900)
天津市科技兴海项目(KJXH2012-19)
文摘
为揭示河谷场地"钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥"地震响应规律,以京昆高速公路"干海子特大桥"为工程背景,建立其三维有限元动力计算模型;采用有限元与间接边界积分方程耦合法(FEM-IBIEM耦合法)进行场地反应计算,并通过多点激励(改进LMM法)方式进行地震动输入,研究行波效应、局部场地效应对其地震响应影响,并和一致激励进行比较,结果表明:该类桥梁低墩较高墩对地震动更敏感,且在墩高突变区域最为明显;较一致激励和高墩和对应梁跨,行波效应增大其墩底轴力、跨中下弦杆和斜腹杆轴力,但减小其它量测值;低墩和对应梁跨,行波效应减小其墩底弯矩、墩顶位移和跨中位移;较一致激励和行波效应,局部场地效应显著增大了大多桥墩和梁跨的位移和内力,且对墩高突变处低墩、梁跨的放大作用最为明显,因此对于河谷场地中"钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥"抗震设计,特别是墩高突变区的低墩和梁跨,必须重点考虑局部场地效应的影响。
关键词
钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥
改进LMM法
fem
-
ibiem
耦合法
河谷场地效应
行波效应
Keywords
concrete
filled
steel
tubular
（CFST）
and
space
composite
trussed
continuous
beam
bridge
improved
LMM
fem
-
ibiem
coupling
method
valley
site
effect
traveling
wave
effect
分类号
TU4 [建筑科学—土工工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同地层波速模型对沉积谷地地震响应规律的影响:FEM–IBIEM模拟研究
刘中宪
王冬
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
8
下载PDF
职称材料
2
含软夹层层状沉积谷地对P、SV和Rayleigh波的散射
刘中宪
黄磊
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2015
6
下载PDF
职称材料
3
钢管混凝土空间组合桁架连续梁桥地震响应影响分析
王海良
王世广
刘中宪
黄磊
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2017
5
下载PDF
职称材料
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