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土层对地震的随机反应分析 被引量：34
1
作者 曾心传 秦小军 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 1998年第3期27-39,共13页
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... 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，对于相对位移和绝对加速度，非均质土层的最大期望反应值大于均质土层的最大期望反应值，在土层下部，情形正好相反；对于剪应变，在整个土层深度内，非均质土层的最大期望值大于均质土层的最大期望值；（３）无论对于均质或非均质土层，基岩输入地震动和土层反应均为平稳过程时，土层的最大期望反应最大；而基岩输入地震动和土层反应均为非平稳过程时，土层的最大期望反应最小。 展开更多
关键词 非均匀土层 随机振动 地震反应 土层
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指数函数剪切模量的成层土地震反应解析解 被引量：6
2
作者 王春玲 黄义 张为民 《长安大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期15-17,共3页
基于改进的一维剪切梁模型,对剪切模量是其深度的某一指数函数的成层非均质场地,推导了确定自振频率、振型函数、参与系数及稳态动力响应的封闭型解析表达式。证明了这种土层振型函数的正交性。最后应用本解析解对一个算例进行了计算,... 基于改进的一维剪切梁模型,对剪切模量是其深度的某一指数函数的成层非均质场地,推导了确定自振频率、振型函数、参与系数及稳态动力响应的封闭型解析表达式。证明了这种土层振型函数的正交性。最后应用本解析解对一个算例进行了计算,得到了土层的最大地震反应值(位移、加速度、剪应力)。 展开更多
关键词 非均匀土层 剪切模量 指数函数 振型函数 振动频率 地震反应 地基
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ANSYS求解圆形均布荷载作用下非均匀土层表层位移 被引量：2
3
作者 赵亚素 刘铁军 蒋雨明 《新型工业化》 2014年第9期30-33,共4页
ANSYS求解均匀土层在圆形均布荷载作用下,非均匀土层弹性模量E按指数函数表层位移沉降的数值解,并与层合板模型(N=18)得到理论解进行对比,数据达到足够精度。进而继续求解了非均匀土层在不同弹性模量比值情况下的表层沉降分布。应用ANSY... ANSYS求解均匀土层在圆形均布荷载作用下,非均匀土层弹性模量E按指数函数表层位移沉降的数值解,并与层合板模型(N=18)得到理论解进行对比,数据达到足够精度。进而继续求解了非均匀土层在不同弹性模量比值情况下的表层沉降分布。应用ANSYS求解在圆形均布荷载作用下非均匀土层的弹性模量E分别按照余弦函数、线性函数、指数函数变化时的表层位移沉降。 展开更多
关键词 ANSYS 圆形均布荷载荷载 非均匀土层 弹性模量
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确定非均匀土层自由场地震动二维简化模型
4
作者 张进凡 戚承志 +1 位作者 潘越峰 陈昊祥 《北京建筑大学学报》 2015年第3期27-32,共6页
研究了非均匀土层自由场地震动的二维简化模型.取非均匀土层剪切模量沿深度按幂函数变化(G=G0zp,其中G0和p为常数).首先,利用弹性波动理论,得到土介质的二维波动方程;再采用分离变量法来求解该方程,根据波的衰减特性确定波沿水平方向衰... 研究了非均匀土层自由场地震动的二维简化模型.取非均匀土层剪切模量沿深度按幂函数变化(G=G0zp,其中G0和p为常数).首先,利用弹性波动理论,得到土介质的二维波动方程;再采用分离变量法来求解该方程,根据波的衰减特性确定波沿水平方向衰减系数,得到水平分量的解析解;然后,将水平分量的解析解带入原二维波动方程组中,将原二维波动方程组转化为一维形式.再利用MATLAB计算软件计算出其数值解;最后,通过具体算例,分别对研究的二维简化模型与一维剪切梁模型进行比较. 展开更多
关键词 二维模型 非均匀土层 衰减 相对位移
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非均匀土中渐变摩擦桩的失稳分析
5
作者 邵先锋 陈曦鸣 +1 位作者 杨泰朋 李凯 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第7期947-951,共5页
文章针对非均匀土层中完全嵌入渐变摩擦桩屈曲问题,综合考虑了非均匀侧摩阻力和侧向基床反力,通过理论推导给出了3类典型边界条件下的四阶平衡微分方程,并编制基于bvp4c算法的Matlab程序求解屈曲特征值问题。屈曲载荷计算结果表明,边界... 文章针对非均匀土层中完全嵌入渐变摩擦桩屈曲问题,综合考虑了非均匀侧摩阻力和侧向基床反力,通过理论推导给出了3类典型边界条件下的四阶平衡微分方程,并编制基于bvp4c算法的Matlab程序求解屈曲特征值问题。屈曲载荷计算结果表明,边界条件、截面渐变率、基床反力系数比、土桩相对刚度以及侧摩阻力系数等因素对桩屈曲具有重要影响,土层非均匀性显著改变桩屈曲应力大小及危险截面位置。文中方法与结果可为桩基工程实践提供指导。 展开更多
关键词 非均匀土层 渐变桩 屈曲行为 侧摩阻力 屈曲应力
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水平非均匀土层基本周期的解析解答
6
作者 罗江龙 陈卓识 袁晓铭 《世界地震工程》 北大核心 2023年第4期1-6,共6页
对水平场地土层刚度随深度指数变化这一常规情况,根据地震反应初边值问题,采用分离变量法并利用贝塞尔函数性质,求解出该类场地基本周期的解析解答。通过数值分析,给出了水平非均匀土层基本周期与地表剪切波速、场地覆盖层厚度以及土层... 对水平场地土层刚度随深度指数变化这一常规情况,根据地震反应初边值问题,采用分离变量法并利用贝塞尔函数性质,求解出该类场地基本周期的解析解答。通过数值分析,给出了水平非均匀土层基本周期与地表剪切波速、场地覆盖层厚度以及土层刚度非均匀系数的函数关系,并分析了场地基本周期解析解答的变化规律。 展开更多
关键词 水平非均匀土层 分离变量法 贝塞尔函数 基本周期
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