考虑行波时序特征的地基无限域动力模型的时频域转换改进模型研究

来源 :岩石力学与工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:orc2008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
复杂场地条件下地基的时域脉冲响应函数难以直接求解,建立地基频域动刚度曲线与时域模型间的高精度转换关系是当前关注的热点问题.基于行波叠加原理,考虑动刚度的奇异性,对一种从频域动刚度转换到时域脉冲响应函数的中村模型进行改进.经典中村模型中存在的重复相位角和奇异项往往会导致不稳定的数值结果.为了解决这些问题,分析了重复相位角出现原因,通过公式推导揭示了重复相位角的分布规律,并提出简便可行的微量调整方法避免重复相位角的出现,使该方法更具有鲁棒性;此外,由于频域动刚度中包含奇异项,无法采用数值傅里叶变换直接向时域转换,以剥离奇异项、只拟合常规项的策略使时域脉冲响应函数达到了较高的拟合精度.以弹性全空间中存在空洞、弹性半空间的半无限杆的解析解为例,验证了改进方法可获得高精度的时域脉冲响应函数,且提高了计算稳定性;以层状地基为例,求解了相互作用力,说明了改进方法在工程应用中的适用性.
其他文献
针对传统弹塑性模型在模拟地基承载力时无法考虑土体非共轴塑性变形的问题,通过将改进的非共轴理论引入次加载面模型建立一个新的非共轴塑性模型,并通过用户材料子程序接口将模型嵌入ABAQUS软件中.然后,利用该模型对不同超固结度情况下的黏土地基承载特性进行模拟预测.研究结果表明:考虑非共轴塑性时,预测的最大沉降量随着非共轴塑性模量的减小而增大;非共轴塑性模量对模拟结果的影响程度与地基土的超固结度有关.此外,当非共轴塑性模量减小为土体剪切模量时,预测的最大沉降量会受到较为显著的影响.因此,当实际的非共轴塑性模量小于
伸展褶劈理(extensional crenulation cleavage,简称C\'面理)作为韧性剪切带内常见的构造面理之一,在递进变形过程中是否旋转以及其如何影响剪切带面理(S面理)是尚未解决的构造地质前沿问题.本文统计了不同剪切带中C\'面理、S面理和C面理(糜棱岩面理)的夹角.结果发现,从剪切带边缘向中心随着应变逐渐增大,C\'面理与剪切平面(C面理)的夹角(α)呈近正态单峰式分布,表明C\'面理在递进变形过程中不旋转.在C\'面理发育的情况下,S面理与C面理的夹角(β)随着
中亚造山带南缘如何向南扩展,对深入理解增生型造山作用和大陆地壳生长机制以及中亚构造域与特提斯构造域的衔接具有重要科学意义.作为中亚造山带南缘的关键构造单元,敦煌构造带大地构造属性长期备受关注且颇有争议.传统观点认为敦煌构造带是古亚洲洋南侧的前寒武纪稳定大陆地块,以刚性块体的形式参与了中亚造山带南缘的最终拼贴过程.然而,近年来研究认为敦煌构造带卷入了古亚洲洋南部的俯冲增生造山过程,属于中亚造山带南缘的增生系统.显然,这一争议限制了对中亚造山带南缘向南扩展方式及增生造山过程的理解.敦煌北部三危山地区出露一套古
基于量纲分析理论建立的模型试验相似设计方法,在应用于多介质耦合作用动力模型试验设计时,面临着理论计算结果与实际试验相脱节、无法根据各介质特性进行分别相似设计、难以实现介质间接触关联作用相似等问题.针对上述问题,首次提出分离量纲分析理论,基于该理论建立模型试验的系统相似设计方法,将该方法应用于土-地下管廊动力相互作用振动台模型试验的相似设计过程中,通过对土-地下管廊系统整体特性进行分析,将该系统拆分为“土体-地下管廊-接触面-地震波”四个次级子系统,研究土-地下管廊接触作用机制,析出控制“介质间接触关联作用
胶东地区是典型的剪切带型金矿集中区,精确厘定该地区控矿剪切带的活动时代,可为探讨剪切带与金矿成因关系提供关键的时限约束,并且对矿床成矿模式的建立具有至关重要的意义.大量矿床地质证据显示胶东地区控矿剪切带中脆性变形活动对金矿体的形成具有直接影响,但其脆性变形时代尚不十分清楚.据此,本文在详细研究金矿体赋存特征的基础上,系统选取胶东焦家、玲珑、邓格庄、乳山这四个金矿区控矿剪切带断层泥中白云母进行40Ar-39Ar年代学研究.定年结果显示,胶东地区焦家剪切带、招平剪切带以及牟乳剪切带的脆性变形时代分别为110.
碱性造岩矿物能够记录碱性岩源区特征、岩浆演化以及晚期成矿的重要信息,是开展碱性岩成岩成矿研究的有效手段.波孜果尔碱性花岗岩型铌-钽-锆-铷-稀土矿床位于塔里木北缘-中亚南天山晚古生代造山带,是塔里木地块北缘铌成矿带中典型的碱性岩型矿床.本文通过对含矿岩体中的霓石和钠铁闪石开展矿物学研究,结合全岩成分揭示波孜果尔稀有-稀土金属矿床含矿岩体的岩石类型、演化特征、构造背景及成矿条件.研究发现,含矿碱性岩体由霓石钠铁闪石碱长花岗岩、霓石钠铁闪石石英碱长正长岩、霓石钠铁闪石碱长正长岩组成.不同岩相岩石均表现出相似的
破火山内出露的火山岩与浅成侵入岩为硅质岩浆演化研究提供了 一个重要窗口,从而备受关注.小雄破火山内的火山-侵入杂岩是中国东南沿海晚白垩世岩浆活动的典型代表,包括小雄组火山岩(K2*)与两类侵入岩(花岗斑岩、正长斑岩).本文以小雄火山-侵入杂岩为研究对象,开展了系统的锆石U-Pb年代学、岩石学和地球化学研究,旨在深入探讨破火山内火山岩与侵入岩之间的成因联系和岩浆演化过程.系统的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究表明,小雄组火山岩形成于98~88Ma,并具有多期次喷发的特点,可分为下段、中段和上段,年龄
土体龟裂是一种常见自然现象,龟裂的发育会显著弱化土体的结构性和完整性,从而导致工程灾害的发生.为了研究土体厚度、温度对重庆淤泥质土龟裂特性的影响,本文开展物性试验、XRF试验、XRD衍射试验、龟裂试验和扫描电镜试验,然后基于数字图像处理技术、分形理论等实现对龟裂形态的定量表征.结果 表明:(1)重庆淤泥质土属于高液限黏土,颗粒形态呈现出分散结构以及不规则的粒团形式;(2)裂隙多呈现出“T”型及“Y”型等三岔口形式,裂隙所分割出的土块多以三角形、多边形、扇形等形式表现;(3)各相应温度条件下,裂隙节点个数、
希腊Lesvos岛广泛出露的中新世钾质岩浆岩为深入探讨地中海东部地区新生代构造演化和深部过程提供了宝贵机会.本文对Lesvos岛碰撞后钾质岩石开展了系统的矿物电子探针分析、锆石U-Pb定年和Hf同位素分析及全岩地球化学分析.研究结果表明:Lesvos岛出露的碰撞后火山岩主要由玄武粗安岩、玄武安山岩和粗面岩组成,锆石U-Pb年龄为17.2Ma.三类岩石均表现出相对富集大离子亲石元素以及相对亏损高场强元素的地球化学特征.玄武粗安岩和玄武安山岩样品具有相似且富集的Sr-Nd-Pb同位素组成,其较低的Dy/Yb和
位于中央造山带西段的东昆仑造山带因多期次造山和复杂演化历史而备受关注,约束其中生代隆升剥露历史,对于理解青藏高原大规模隆升在东昆仑地区的扩展及影响颇具意义.东昆仑造山带内中生代侏罗系-白垩系地层缺失严重,体现中生代以来强烈的隆升剥露过程,也是该区热演化的研究难点.本文通过对东昆仑造山带样品的磷灰石、锆石裂变径迹分析和热演化史研究,并结合东昆仑及周缘地区现有低温热年代学研究,识别出东昆仑造山带所经历的五次隆升冷却事件,即201~193Ma(早侏罗世)、172~152Ma(中-晚侏罗世)、120~98Ma(早