SH波入射时等腰梯形凸起结构的地震动

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:longxue1211
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凸起地形对地震动的影响一直是地震工程学中的重要课题。本文在“分区”、“契合”和辅助函数思想的指导下,综合利用了波函数展开、复变函数、移动坐标三种方法,研究了等腰梯形凸起地形结构对SH波的散射问题以及凸起地形部分的地震动问题。首先将求解区域分割成两部分,区域Ⅰ是上底为一段小圆弧并带有半圆形弧线的下底的等腰梯形区域,区域Ⅱ为含有一个半圆形凹陷的弹性半空间。在区域Ⅰ中构造满足在等腰梯形腰斜边上应力自由的驻波函数,在区域Ⅱ中构造一个半圆形凹陷的散射波,且预先满足水平界面上应力为零的边界条件。在区域Ⅰ、Ⅱ的“公共边界”上实施“契合”,并利用移动坐标方法,加上等腰梯形上底应力自由的边界条件,建立对该问题进行求解的无穷代数方程组,截取有限项并对其进行求解,这样就将所研究的问题“转换”成了一个只需要满足“公共边界”上位移和应力连续的边值条件,通过傅立叶级数展开截断有限项,对其进行求解。最后,通过具体算例给出了等腰梯形凸起地形地震动的数值结果。讨论了物理参数和几何参数等对凸起地形及其附近两侧水平地表位移幅值的影响。
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