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圆弧形沉积场地对入射平面Rayleigh波的散射解析解

张秋红  
【摘要】:沉积场地对地震波的散射会影响地表场的地震动,以及附近地面上的建筑物,因此对此类问题的求解,在理论和工程应用上都有着重要的意义。 本文利用波函数展开法给出了从简单到复杂的三种情况:单一沉积谷地、层状沉积谷地和凹陷沉积谷地对入射平面Rayleigh波散射的解析解,并对解的精度和收敛性进行了验证。关于波函数展开法,采用的是:先对自由场入射势函数求导,再利用Fourier-Bessel级数在相应的边界上展开的做法。 结果表明:沉积层厚度、深宽比、沉积顺序和相对刚度等都不同程度影响着地表位移反应。沉积层的存在,会显著增加对入射Rayleigh波的放大作用,该放大作用可达无沉积相应地形情况的2倍以上;沉积顺序和相对刚度变化也会明显改变场地的动力特性。


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