【摘 要】
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圆弧形沉积谷地是一种常见的场地地形,对地震波的传播有很大的影响,因此研究圆弧形沉积谷地对地震波的放大效应具有理论研究和实际工程意义。对于规则的场地情况,一般可以通过解析方法得到其频域范围内的解析解;而对于复杂的场地类型,用解析方法求解很困难,常常借助于数值方法。本文采用Ansys有限元软件结合MTF（英文全称Multi-Transmitting Formula,多次透射边界）的数值模拟方法,计算分
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圆弧形沉积谷地是一种常见的场地地形,对地震波的传播有很大的影响,因此研究圆弧形沉积谷地对地震波的放大效应具有理论研究和实际工程意义。对于规则的场地情况,一般可以通过解析方法得到其频域范围内的解析解;而对于复杂的场地类型,用解析方法求解很困难,常常借助于数值方法。本文采用Ansys有限元软件结合MTF（英文全称Multi-Transmitting Formula,多次透射边界）的数值模拟方法,计算分析了SV波入射下圆弧形沉积谷地的地震响应,主要工作和成果如下:1.首先采用人工透射边界结合有限元方法计算圆弧形沉积谷地的地震响应,通过将数值模拟得到的场地时程响应进行傅里叶变换获得频率—谱放大系数,再根据本文所给出的转换方法得到无量纲频率—谱放大系数,并与文献给出的解析解进行比较,从而验证了本文方法的可行性。2.研究了均匀弹性半空间中圆弧形沉积谷地在SV波入射下对地震波的放大效应,分析了不同入射角度、入射频率、河谷深宽比和地表位置等因素对地震波传播的影响。结果表明:（1）沉积谷地上方的放大系数明显比两侧的大,两侧的放大系数受沉积谷地的影响较小;（2）相对于半圆形沉积河谷,浅圆弧形沉积谷地在低频阶段的放大系数较小,高频差别不大;（3）入射角度对放大系数有影响,特别是低频,随着频率的增大,放大系数有增大,且峰值向入射波的异侧有少许偏移。3.研究了层状弹性半空间中圆弧形沉积谷地在SV波入射下对地震波的放大效应,分析了不同入射角度、入射频率、河谷深宽比和地表位置等因素对地震波传播的影响,其结果与均匀半空间圆弧形沉积谷地情况类似,但层状半空间沉积谷地的放大系数比均匀半空间沉积谷地的大。
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