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Rayleigh波在饱和半空间中圆形洞室周围的散射
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作者 徐颖 梁建文 刘中宪 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2017年第8期2411-2424,共14页
基于Biot的两相介质理论,采用间接边界积分方程法,求解了Rayleigh波在饱和半空间中圆形洞室周围的二维散射间题,分析了入射波频率、孔隙率、边界渗透条件和洞室埋深等参数对地表位移幅值、洞室表面和地表孔隙水压力的影响。研究结果... 基于Biot的两相介质理论,采用间接边界积分方程法,求解了Rayleigh波在饱和半空间中圆形洞室周围的二维散射间题,分析了入射波频率、孔隙率、边界渗透条件和洞室埋深等参数对地表位移幅值、洞室表面和地表孔隙水压力的影响。研究结果表明,由于圆形洞室的存在,饱和半空间地表位移幅值和地表孔隙水压被明显放大:在透水条件下,水平和竖向位移最大值分别比自由场放大了10.1倍和11.2倍;在不透水条件下,水平和竖向位移最大值分别比自由场放大了12.0倍和9.6倍,地表孔隙水压力放大了2.1-3.0倍。地表位移和孔隙水压力最大值均出现在入射波近端洞室边界附近。随着Rayleigh波入射频率的增大和洞室埋深的增加,地表位移幅值的放大作用有所减小。在相同孔隙率条件下,当入射频率为1.0时,洞室表面孔隙水压力最大;当入射频率为2.0时,洞室表面孔隙水压力最小,洞室表面最大孔隙水压力出现在洞室顶部。 展开更多
关键词 饱和半空间 圆形洞室 散射 RAYLEIGH波 间接边界积分方程法
流体饱和半空间中不均质体对地震波散射的MFS求解
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作者 刘中宪 梁建文 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期815-821,共7页
针对饱和半空间中任意形状不均质体对地震波的散射问题,采用一种新型基本解方法(MFS)进行求解分析。该方法结合饱和半空间中膨胀波源和剪切波源的格林函数,首先由分布在不均质体和半空间交界面附近两虚拟波源面上的PI、PII、SV波源... 针对饱和半空间中任意形状不均质体对地震波的散射问题,采用一种新型基本解方法(MFS)进行求解分析。该方法结合饱和半空间中膨胀波源和剪切波源的格林函数,首先由分布在不均质体和半空间交界面附近两虚拟波源面上的PI、PII、SV波源分别构造了不均质体内外的散射波场,然后由交界面连续性条件建立方程并求解确定了虚拟波源密度,总波场反应由自由波场和散射波场叠加而得,最后在精度检验的基础上,通过一组典型算例研究了平面P波在饱和半空间中不均质体周围散射的基本规律。研究结果表明:两相介质波动的MFS模拟具有极高的数值精度和高频稳定性;波在饱和不均质体中的散射特征取决于入射波的频率和方向、边界渗透条件、介质孔隙率等参数,与在单相介质中的情况具有很大差别;地表位移特征反映了波的散射和饱和不均质体的自振特性,随着介质孔隙率增大,位移幅值谱振荡更为剧烈,且不均质体刚度越小,地表位移放大效应越显著,但最大不超过自由场反应的2倍。 展开更多
关键词 饱和半空间 不均质体 散射 基本解方法(MFS) 地震波
流体饱和半空间中夹塞物对平面SV波的散射 被引量:3
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作者 刘中宪 梁建文 李帆 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2012年第2期 256-268,共13页
饱和土中波的传播特征同单相介质情况具有显著差异。基于Biot理论,采用间接边界积分方程法,研究流体饱和半空间中夹塞物对平面SV波的二维散射。首先在夹塞物表面附近施加虚拟波源,分别构造夹塞物内外的散射波场,由连续性边界条件建... 饱和土中波的传播特征同单相介质情况具有显著差异。基于Biot理论,采用间接边界积分方程法,研究流体饱和半空间中夹塞物对平面SV波的二维散射。首先在夹塞物表面附近施加虚拟波源,分别构造夹塞物内外的散射波场,由连续性边界条件建立边界积分方程并离散求解。进而针对典型算例进行参数分析,结果表明:饱和半空间中夹塞物周围波的散射特征主要依赖于入射波频率和角度、边界渗透条件、夹塞物孔隙率和刚度、夹塞物形状等因素。最后探讨了各主要因素的影响特征,给出了一些重要结论。 展开更多
关键词 饱和半空间 夹塞物 散射 间接边界积分方程法 平面SV波
饱和地基表面基础在Rayleigh波作用下的摇摆振动分析
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作者 王鹏 王军 +1 位作者 蔡袁强 丁光亚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3689-3695,共7页
考虑地基与基础的相互作用,运用Biot波动方程理论,研究了饱和地基表面有质量的刚性圆形基础在入射Rayleigh波作用下的摇摆振动问题。将饱和地基中的总波场分解为自由波场、刚体辐射波场及刚体散射波场,从而考虑基础对Rayleigh波的散... 考虑地基与基础的相互作用,运用Biot波动方程理论,研究了饱和地基表面有质量的刚性圆形基础在入射Rayleigh波作用下的摇摆振动问题。将饱和地基中的总波场分解为自由波场、刚体辐射波场及刚体散射波场,从而考虑基础对Rayleigh波的散射。采用Hankel变换求解土体控制方程,结合基础摇摆振动的混合边值条件以及Rayleigh波的动力作用获得基础摇摆振动振幅的表达式。计算结果分析了泊松比、基础质量、透水条件、土体渗透系数等对基础摇摆振动的影响。研究结果表明,与弹性介质相比,饱和地基中孔隙水的存在减弱了基础的摇摆振动,其作用效果与土体渗透系数及地基表面排水条件密切相关。 展开更多
关键词 摇摆振动 饱和地基 圆形基础 RAYLEIGH波 散射
空沟对列车运行引起的地基振动隔振效果研究 被引量:6
5
作者 曹志刚 蔡袁强 徐长节 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期2373-2382,共10页
为研究空沟对高速列车引起地基振动的隔振效果,在已有研究基础上改进出一种新的解析研究模型。模型中首次运用了饱和半空间模型来研究地基上隔振沟对高速列车的隔振效果;隔振沟则通过在饱和半空间土体上设置3个合适宽度、截面为矩形的... 为研究空沟对高速列车引起地基振动的隔振效果,在已有研究基础上改进出一种新的解析研究模型。模型中首次运用了饱和半空间模型来研究地基上隔振沟对高速列车的隔振效果;隔振沟则通过在饱和半空间土体上设置3个合适宽度、截面为矩形的弹性层来模拟;中间矩形弹性层为路堤,路堤上方放置了枕木与轨道。枕木与轨道分别通过纵向异性Kirchhoff薄板与Euler梁来模拟,饱和土地基采用Biot多孔饱和介质理论来描述。控制方程通过傅立叶变换与傅立叶级数展开,在变换域中进行求解。研究表明,随着列车运行速度的提高,空沟的隔振效果明显提高;饱和土体固-液相的耦合作用对隔振沟的隔振效果的影响明显,尤其当列车运行速度超过土体表面Rayleigh波速时,随着土体渗透系数的增加,空沟隔振效果显著降低。此外,列车运行速度超过土体表面波速时,饱和土地基上空沟的隔振效果明显优于相应单相弹性地基上空沟的隔振效果。 展开更多
关键词 多孔弹性半空间 BIOT理论 空沟 地基振动 解析解
SH波作用下饱和地基表面刚性圆形基础扭转振动分析 被引量:1
6
作者 蔡袁强 王鹏 曹志刚 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期679-684,共6页
利用半解析的方法研究了饱和地基表面刚性圆形基础在倾斜入射SH波作用下的扭转振动问题。假设基础以下为Biot波动方程描述的饱和半空间,通过Hankel变换把Biot波动方程转化为常微分方程进行求解。将土体中的波场划分为自由波场、刚体散... 利用半解析的方法研究了饱和地基表面刚性圆形基础在倾斜入射SH波作用下的扭转振动问题。假设基础以下为Biot波动方程描述的饱和半空间,通过Hankel变换把Biot波动方程转化为常微分方程进行求解。将土体中的波场划分为自由波场、刚体散射波场及辐射散射波场三部分。根据土体中波场的划分,结合基础与饱和半空间接触面的混合边值条件,建立两组描述刚性圆形基础扭转振动的对偶积分方程并用Nobel变换方法将其化为第二类Fredholm积分方程。通过求解Fredholm积分方程并结合基础刚体动力平衡方程,求得了基础在SH波作用下的扭转振动表达式。最终通过数值算例分析了波动频率、入射角度,基础扭转惯性矩以及饱和土体参数等对基础扭转振动的影响。 展开更多
关键词 BIOT波动方程 饱和半空间 SH波 扭转振动
平面SV波在饱和半空间中沉积谷地周围的散射 预览 被引量:4
7
作者 梁建文 刘中宪 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2010年第3期12-21,共10页
采用一种特殊的间接边界积分方程法,求解了平面SV波在饱和半空间中任意形状沉积谷地周围的二维散射问题。结合饱和半空间中膨胀波源和剪切波源格林函数,由分布在沉积和半空间交界面附近两虚拟波源面上的波源分别构造沉积内外的散射波场... 采用一种特殊的间接边界积分方程法,求解了平面SV波在饱和半空间中任意形状沉积谷地周围的二维散射问题。结合饱和半空间中膨胀波源和剪切波源格林函数,由分布在沉积和半空间交界面附近两虚拟波源面上的波源分别构造沉积内外的散射波场,由交界面连续条件建立方程并求解确定虚拟波源密度,总波场反应即可由自由波场和散射波场叠加而得。然后通过边界条件验算、退化解答与现有结果的比较以及稳定性检验,验证了方法的计算精度。通过一组典型算例,研究了平面SV波在饱和半空间中沉积谷地周围散射的基本规律,详细给出了不同参数情况沉积谷地附近地表位移幅值和孔隙水压,着重分析了入射SV波频率和角度、边界渗透条件、沉积孔隙率等因素对场地反应的影响,得出了一些有益的结论。 展开更多
关键词 饱和半空间 沉积谷地 散射 间接边界积分方程法 平面SV波
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Diffraction of plane P waves around an alluvial valley in poroelastic half-space
8
作者 Zhongxian Liu Jianwen Liang 《地震学报:英文版》 CSCD 2010年第1期35-43,共9页
Diffraction of plane P waves around an alluvial valley of arbitrary shape in poroelastic half-space is investigated by using an indirect boundary integral equation method. Based on the Green's functions of line so... Diffraction of plane P waves around an alluvial valley of arbitrary shape in poroelastic half-space is investigated by using an indirect boundary integral equation method. Based on the Green's functions of line source in poroelastic half-space, the scattered waves are constructed using the fictitious wave sources close to the interface of the valley and the density of fictitious wave sources are determined by boundary conditions. The precision of the method is verified by the satisfaction extent of boundary conditions, and the comparison between the degenerated solutions and available results in single-phase case. Finally, the nature of diffraction of plane P waves around an alluvial valley in poroelastic half-space is investigated in detail through numerical examples. 展开更多
关键词 平面P波 半空间 衍射 冲积 边界积分方程法 河谷 饱和 边界条件
Diffraction of plane SV waves by a cavity in poroelastic half-space 预览 被引量:7
9
作者 Liang Jianwen Liu Zhongxian 《地震工程与工程振动:英文版》 SCIE EI CSCD 2009年第1期 29-46,共18页
这篇论文在 poroelastic 一半空间由一个 2-D 洞为飞机 SV 波浪的衍射论述一个间接边界集成方程方法。格林的功能压缩并且砍波浪来源基于 Biot 的理论被导出。散布波浪近用虚构波浪来源被构造到洞的边界,并且他们的大小被边界条件决定... 这篇论文在 poroelastic 一半空间由一个 2-D 洞为飞机 SV 波浪的衍射论述一个间接边界集成方程方法。格林的功能压缩并且砍波浪来源基于 Biot 的理论被导出。散布波浪近用虚构波浪来源被构造到洞的边界,并且他们的大小被边界条件决定。精确性的确认旁边被执行:(1 ) 检查边界的满足程度调节,(2 ) 把一个 single-phased 盒子的堕落答案与著名答案作比较,并且(3 ) 检验答案的数字稳定性。在在 poroelastic 一半空间的一个洞附近的飞机 SV 波浪的衍射的性质被数字例子调查。 展开更多
关键词 饱和半空间 平面SV波 衍射 边界条件 数值稳定 比奥理论 格林函数 方程法
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Diffraction of plane P waves by a canyon of arbitrary shape in poroelastic half-space (I): Formulation
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作者 Jianwen Liang Zhongxian Liu 《地震学报:英文版》 CSCD 2009年第3期215-222,共8页
关键词 饱和半空间 任意形状 平面P波 峡谷 衍射 边界条件 配方 数值稳定性
Diffraction of plane P waves by a canyon of arbitrary shape in poroelastic half-space (Ⅱ): Numerical results and discussion
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作者 Jianwen Liang Zhongxian Liu 《地震学报:英文版》 CSCD 2009年第3期223-230,共8页
This paper investigates in detail the nature of diffraction of plane P waves around a canyon in poroelastic half-space, and studies the effects of incident frequency, drainage condition, porosity, etc, on the diffract... This paper investigates in detail the nature of diffraction of plane P waves around a canyon in poroelastic half-space, and studies the effects of incident frequency, drainage condition, porosity, etc, on the diffraction of waves. It is shown that the surface displacement amplitudes of the drained case are close to those of the undrained case, however, the surface displacement amplitudes of the dry case are very different from those of the saturated (either drained or undrained) cases. There are large phase shift between the dry case and the saturated cases, as well as slightly longer resultant wave-lengths for the undrained case than those for the drained case and longer resultant wavelengths for the drained case than those for the dry case. For small porosity the surface displacement amplitudes for the saturated cases are almost identical to those for the dry case; while for large porosity, the effect of drainage condition becomes significant, and the surface dis-placement amplitudes for the undrained case are larger than those for the drained case. As the incident frequency increases, the effect of porosity becomes significant, and more significant for the undrained case than that for the drained case. As the porosity increases, the pore pressures increase significantly but their oscillations become smoother. As the incident frequency increases, the pore pressures become more complicated. 展开更多
关键词 饱和半空间 平面P波 衍射波 任意形状 数值结果 峡谷 排水条件 位移幅值
平面P波在饱和半空间中洞室周围的散射(Ⅱ):数值结果 预览 被引量:1
12
作者 梁建文 巴振宁 Vincent W Lee 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第2期 1-11,共11页
本文通过数值计算研究了入射平面P波在饱和半空间中洞室周围散射问题,分析了入射波频率和角度、边界渗透条件、孔隙率、泊松比等参数对散射的影响。研究表明,平面P波入射情况下,饱和半空间和单相(干土)半空间中洞室附近地表位移幅... 本文通过数值计算研究了入射平面P波在饱和半空间中洞室周围散射问题,分析了入射波频率和角度、边界渗透条件、孔隙率、泊松比等参数对散射的影响。研究表明,平面P波入射情况下,饱和半空间和单相(干土)半空间中洞室附近地表位移幅值的差别很大,干土情况的水平位移幅值相对较大,饱和情况的竖向地表位移幅值相对较大;由于波在洞室附近的干涉,饱和情况与干土情况的地表位移出现相位漂移。随着孔隙率的增大,洞室附近水平地表位移幅值逐渐减小,竖向地表位移幅值则逐渐增大;当孔隙率较低时,边界渗透条件对地表位移幅值的影响很小,而当孔隙率较大时,边界渗透条件的影响则不可忽视,不透水情况下,水平和竖向地表位移幅值的峰值均相对较大;随着入射频率的增加,孔隙率的影响逐渐增大,而且不透水情况下孔隙率的影响相对较大。随着泊松比的增大,洞室附近水平地表位移幅值逐渐降低,竖向地表位移幅值则逐渐增大;泊松比较小时,边界渗透条件对位移幅值的影响较大,泊松比较大时,边界渗透条件对位移幅值的影响则较小;随着入射频率的增加,泊松比的影响逐渐增大。当孔隙率较小时,半空间地表和洞室表面孔隙水压幅值较小,但空间变化比较剧烈,随着孔隙率的增大,孔隙水压逐渐增大但空间变化逐渐平缓;随着入射频率的增加,孔隙水压幅值逐渐增大,且孔隙水压的空间变化逐渐变得复杂。 展开更多
关键词 饱和半空间 洞室 平面P波 散射 BIOT理论 渗透条件 孔隙率 泊松比
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平面P波在饱和半空间中洞室周围的散射(Ⅰ):解析解 预览 被引量:6
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作者 梁建文 巴振宁 Vincent W. Lee 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第1期 1-6,共6页
利用波函数展开法给出了入射平面P波在饱和半空间中圆形洞室周围散射问题的一个解析解。半空间假定为无粘性流体饱和介质,满足Biot理论。采用一种基于实验数据的孔隙率和模量之间的线性关系来确定Biot模型中的介质参数。解答考虑了透... 利用波函数展开法给出了入射平面P波在饱和半空间中圆形洞室周围散射问题的一个解析解。半空间假定为无粘性流体饱和介质,满足Biot理论。采用一种基于实验数据的孔隙率和模量之间的线性关系来确定Biot模型中的介质参数。解答考虑了透水边界和非透水边界两种情况。对边界条件进行了数值检验,结果表明,随着级数截断项数的增大,边界残量衰减很快。解答为进一步研究入射波频率和角度、边界渗透条件、孔隙率、泊松比等参数对散射的影响奠定了基础。 展开更多
关键词 饱和半空间 洞室 平面P波 散射 BIOT理论 渗透条件 孔隙率 泊松比
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爆炸荷载作用下饱和半空间中衬砌隧道弹性动力响应IBIEM模拟
14
作者 刘中宪 琚鑫 梁建文 《固体力学学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期492-503,共12页
饱和土中爆炸波的传播同单相介质具有显著差别.基于Biot两相介质理论,采用一种高精度间接边界积分方程法(IBIEM)研究了饱和半空间中浅埋衬砌隧道在内部爆炸荷载作用下的瞬态弹性动力反应.通过典型算例,给出了爆炸荷载作用下隧道附近... 饱和土中爆炸波的传播同单相介质具有显著差别.基于Biot两相介质理论,采用一种高精度间接边界积分方程法(IBIEM)研究了饱和半空间中浅埋衬砌隧道在内部爆炸荷载作用下的瞬态弹性动力反应.通过典型算例,给出了爆炸荷载作用下隧道附近地表位移、衬砌动应力、围岩径向位移和衬砌表面孔隙水压的时程响应,并对比分析了饱和半空间和全空间中隧道动力响应的区别.研究表明:覆土层厚度对浅埋隧道-围岩整体动力响应特征具有明显影响;衬砌表面透水状态对爆炸荷载的时程响应的影响不显著;随半空间饱和介质孔隙率增加,围岩相对刚度下降,进而受隧道内部爆炸影响程度降低,衬砌承担的爆炸作用增大;当和直达波、衬砌内部反射波的峰值叠加作用时,半空间表面反射波对衬砌隧道拱顶附近响应影响显著,使得衬砌动应力幅值、径向位移相比深埋情况大幅度增加. 展开更多
关键词 饱和半空间 隧道衬砌 爆炸荷载 间接边界积分方程法(IBIEM)
饱和半空间中隧道衬砌对平面SV波的散射IBIEM求解 被引量:2
15
作者 刘中宪 琚鑫 梁建文 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1599-1612,共14页
基于Biot两相介质理论,采用一种高精度的间接边界积分方程法(IBIEM),研究了平面SV波在饱和半空间中隧道衬砌周围散射的基本规律,并给出了不同参数下地表位移幅值、衬砌动应力集中因子及表面孔隙水压分布图和相应的频谱结果。数值分析... 基于Biot两相介质理论,采用一种高精度的间接边界积分方程法(IBIEM),研究了平面SV波在饱和半空间中隧道衬砌周围散射的基本规律,并给出了不同参数下地表位移幅值、衬砌动应力集中因子及表面孔隙水压分布图和相应的频谱结果。数值分析表明:饱和半空间隧道衬砌对SV波的散射特征取决于围岩介质孔隙率、入射波的频率和角度、隧道埋深等因素;隧道外壁透水状态对地表位移和隧道应力影响不大;不同角度SV波入射下,隧道应力集中部位有很大差别,且随半空间介质孔隙率增大,应力集中越发显著;衬砌外壁孔隙水压峰值可达到入射波应力幅值的4倍,且30°斜入射下幅值明显大于0°垂直入射情况;衬砌上方附近不同点位位移频谱特征差异显著,斜入射情况位移放大效应明显;随埋深增大,地表位移幅值和衬砌表面动应力谱振荡更为剧烈,但幅值会有所降低。另外,按波速比等效的单相介质模型可以近似计算SV波入射下隧道–饱和围岩的位移场和应力场。 展开更多
关键词 饱和半空间 隧道衬砌 地震波散射 动应力集中 间接边界积分方程法
层状饱和半空间中无限长洞室群对斜入射P1波的三维散射
16
作者 梁建文 韩冰 巴振宁 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S1期153-159,共7页
给出层状饱和半空间中无限长洞室群对斜入射P1波的三维散射问题的一个间接边界元方法,通过与文献的比较验证方法的计算精度。通过数值算例分析了洞室之间距离、入射波频率、边界渗透条件等因素对散射的影响。研究表明,洞室之间存在相... 给出层状饱和半空间中无限长洞室群对斜入射P1波的三维散射问题的一个间接边界元方法,通过与文献的比较验证方法的计算精度。通过数值算例分析了洞室之间距离、入射波频率、边界渗透条件等因素对散射的影响。研究表明,洞室之间存在相互作用,当洞室之间距离较小时,相互作用明显,地表位移峰值显著增大。饱和情况与干土情况地表位移存在明显差别。由于洞室之间相互作用,影响范围显著增大,可以达到40倍的洞室半径。 展开更多
关键词 层状饱和半空间 无限长洞室群 斜入射 平面P1波 三维散射 放大作用
层状饱和土体中排桩对简谐荷载隔振效果分析
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作者 黎剑华 徐斌 +1 位作者 徐满清 刘优平 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第S2期12-18,共7页
根据Biot理论,利用已有的传递、透射矩阵法得到层状饱和土体内部受竖向圆形分布荷载作用下的基本解,再由Muki虚拟桩法,建立了频域内层状土-桩的第二类Fredholm积分方程。通过离散方法求解积分方程,得到了评价隔振效果的振幅比。与已知... 根据Biot理论,利用已有的传递、透射矩阵法得到层状饱和土体内部受竖向圆形分布荷载作用下的基本解,再由Muki虚拟桩法,建立了频域内层状土-桩的第二类Fredholm积分方程。通过离散方法求解积分方程,得到了评价隔振效果的振幅比。与已知文献结果比较,验证了方法的正确性。数值结果表明:对于同种类型的振源,采用相同的隔振系统,在上软下硬的多层土体中的隔振效果比在上硬下软的土层中要好。采用较长的桩或刚度较大的桩,或桩之间的距离加密都可得到好的隔振效果。 展开更多
关键词 层状饱和土 传递、透射矩阵 隔振 积分方程 排桩
平面P波在饱和半空间中凹陷地形周围的散射规律 预览 被引量:1
18
作者 巴振宁 梁建文 LEE V W 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期 523-529,共7页
对平面P波在饱和半空间中凹陷地形周围的散射规律进行了研究,分析了入射波频率、边界渗透条件、孔隙率、泊松比等对散射的影响.研究表明,饱和情况(透水或不透水)与干土情况凹陷地形附近地表位移的差别很大,饱和情况与千土情况的... 对平面P波在饱和半空间中凹陷地形周围的散射规律进行了研究,分析了入射波频率、边界渗透条件、孔隙率、泊松比等对散射的影响.研究表明,饱和情况(透水或不透水)与干土情况凹陷地形附近地表位移的差别很大,饱和情况与千土情况的地表位移出现相位漂移,饱和情况地表位移波长相对较大.当孔隙率较低时,边界渗透条件对地表位移幅值的影响很小,而当孔隙率较大时,边界渗透条件的影响则不可忽视:在不透水情况下,水平和竖向地表位移幅值的峰值均相对较大.随着入射频率的升高,孔隙率的影响逐渐增大,而且不透水情况下孔隙率的影响相对较大.随着泊松比的增大,水平位移幅值逐渐减小,竖向位移幅值则逐渐增大.泊松比较小时,边界渗透条件对位移幅值的影响较大;泊松比较大时,边界渗透条件对位移幅值的影响则较小.随着入射频率的升高,泊松比的影响逐渐增大.当孔隙率较小时,孔隙水压幅值较小但空间变化比较剧烈;随着孔隙率的增大,孔隙水压逐渐增大但空间变化逐渐平缓.当孔隙率达到临界状态时,孔隙水压显著增大;这与SV波入射情况完全不同.当入射频率较高时,孔隙水压幅值较大,且孔隙水压的空间变化比较复杂. 展开更多
关键词 饱和半空间 凹陷地形 平面P波 散射 边界渗透条件 孔隙率 泊松比
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饱和弹性半空间地基与中厚圆板的动力相互作用 预览 被引量:2
19
作者 何芳社 黄义 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期 1-5,13,共6页
利用Fourier-Bessel级数,对横观各向同性饱和弹性半空间地基与中厚圆板的动力相互作用问题进行了系统地分析。板的位移函数、荷载、地基反力及板下地基表面的沉降均被展开为二重Fourier-Bessel级数,这些级数中的待定系数由板的边界条件... 利用Fourier-Bessel级数,对横观各向同性饱和弹性半空间地基与中厚圆板的动力相互作用问题进行了系统地分析。板的位移函数、荷载、地基反力及板下地基表面的沉降均被展开为二重Fourier-Bessel级数,这些级数中的待定系数由板的边界条件、板的控制方程及板-地基的相容条件加以确定,从而将饱和弹性半空间地基与中厚圆板的动力相互作用问题转化为数值积分和代数方程组的求解问题。数值计算表明,该级数解答具有较快的收敛速度。可以将该方法推广到弹性半空间与梁、矩形板相互作用问题的分析。 展开更多
关键词 饱和弹性半空间 横观各向同性 中厚圆板 动力相互作用 Fourier-Bessel级数
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饱和土体中排桩对移动荷载的被动隔振效果分析 被引量:3
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作者 徐满清 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3997-4005,共9页
利用Muki和Steinberg的虚拟桩法,研究了饱和土体地基中排桩对移动荷载引起振动的被动隔振效果。隔振桩作为一维杆,饱和土体满足Biot理论。利用已有的移动荷载作用下的饱和土体的自由波场解及饱和土体内部受竖向圆形分布荷载作用下的... 利用Muki和Steinberg的虚拟桩法,研究了饱和土体地基中排桩对移动荷载引起振动的被动隔振效果。隔振桩作为一维杆,饱和土体满足Biot理论。利用已有的移动荷载作用下的饱和土体的自由波场解及饱和土体内部受竖向圆形分布荷载作用下的基本解,建立了频域内土.桩的第2类Fredholm积分方程。通过Fourier逆变换得到时间域内评价隔振效果的振幅比。与已知文献结果相比较,验证了方法的正确性。数值结果表明,荷载速度对排桩的隔振效果有一定影响,即在相同隔振系统情况下,单排桩对低速荷载引起振动的隔振效果比高速移动荷载效果好。同时,较高速时的最佳桩长比低速时要短。 展开更多
关键词 FREDHOLM积分方程 排桩 被动隔振 移动荷载 饱和土 BIOT理论
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