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层状半空间中凹陷地形对P波和SV波的散射

石欢欢  
【摘要】: 研究波在层状场地中的传播,在理论和实际工程中均有十分重要的意义。以往的研究多将天然土体简化为理想的各向同性弹性固体介质来分析,然而,天然土体由于沉积年代不同,总以分层形式存在,需要用层状介质模型来反映沿深度方向上的不均匀性。本文正是采用这种模型来研究问题的。 本文利用间接边界元法研究了层状半空间中凹陷地形对入射P波和SV波的散射问题。以半空间上单一土层为例,分别计算了三种土层厚度在不同刚度比情况下的场地反应,并根据所求得的结果分析了入射角、入射波频率、刚度比及土层厚度等因素对场地反应的影响。 结果表明,入射角、入射波频率、刚度比及土层厚度均对场地反应有重要影响。随着入射波频率的增大,位移幅值的分布由简单逐渐变得复杂。土层厚度直接影响场地的共振频率,进而影响场地的反应。随刚度比增大,位移幅值总体上有增大的趋势,入射波频率越接近共振频率,趋势越明显。


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