沉积盆地-山体耦合场地对平面P波、SV波和Rayleigh波的二维散射分析

刘中宪; 武凤娇; 王冬

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盆山耦合地形作为一种常见的复杂场地,其对地震动的复合影响目前尚未得到清晰认知。为此,引进一种高精度的有限元-间接边界积分方程耦合方法(FEM-IBIEM),探讨沉积盆地及其邻近山体对地震波(平面P波、SV波和Rayleigh波)的多次散射作用。数值结果表明:沉积盆地及其邻近山体存在显著的动力相互作用,整体位移响应特征依赖于山体、盆地的空间位置和几何特征,入射地震波的频率和角度等因素;整体上看,P波垂直入射下,较高山体的存在对沉积盆地内部位移具有明显的放大效应;SV波入射下,山体的影响相对较小,且盆地内部不同位置可能会表现出完全不同的放大或缩小特征;Rayleigh波从山体一侧入射时,山体对沉积盆地存在明显的"屏障"作用,而从盆地一侧入射时,在低频段山体反而会表现出放大作用;总体上看较高山体对沉积盆地的影响程度更为显著。鉴于山体的存在显著改变了沉积盆地的位移幅值和频谱特性,实际盆地的地震动确定需考虑邻近山体的影响。

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来源
《工程力学》 |2016年第2期|160-171|共12页
作者
刘中宪; 武凤娇; 王冬;
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作者单位

天津城建大学土木工程学院;

天津300384;

天津市软土特性与工程环境重点实验室;

天津300384;

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正文语种 chi
中图分类 P315.31;
关键词
盆山耦合; 地震波散射; 有限元边界积分方程耦合方法; 场地效应; 动力相互作用;

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