用波动有限元法对半空间中半椭圆形沉积层下椭圆形结构进行了瞬态分析,并分析讨论了孔洞位置不同,夹杂材料不同时,带来的对地表各点的位移和结构周围动应力集中系数的影响。有限元法原理在数学上是将偏微分方程的初边值问题划归一组常微分方程的初值问题或一组规则代数方程。然后,采用直接积分法进行求解,得到各节点和单元的位移、应力的时程解。用有限元模拟波动问题,经常遇到两类问题：第一类就是解决人工边界的设置问题,由于要从无限域中截取有限区域来模拟无限域,所以要引入人工边界；第二类是解决时空离散带来的各种不利影响,以减少误差。另外,还要考虑荷载的施加问题以及模型大小对解题的影响问题。本文对要解决的问题建立了有限元模型,并用通用有限元分析软件ANSYS进行了计算分析,得出了以下结论：(1)当浅埋椭圆形结构与沉积层材料一致时,对半椭圆形沉积层表面地震动的影响明显,并且它们的材料越软,沉积层的地表位移幅值越大；(2)在沉积层与周围土体材料不变的情况下,夹杂与沉积层材料越接近时对沉积层地表位移幅值影响越大,而且其放大作用明显。当椭圆形结构与沉积层材料相差很大时,反而减小了沉积层表面的地震动。这一点在结构抗震设计时应引起足够重视。(3)沉积层对浅埋椭圆形孔洞的动应力集中系数有一定的影响,但相对影响不大。沉积层的尺寸对其上方地表各点的位移有明显的影响,即沉积层尺寸越大,各点位移幅值越大。