基于IBIEM的河谷场地非一致地震动特性及影响因素分析

作     者：赵磊超 宋志强 王飞 刘云贺 张存慧 ZHAO Leichao;SONG Zhiqiang;WANG Fei;LIU Yunhe;ZHANG Cunhui

作者机构：西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 长江勘测规划设计研究有限责任公司武汉420100 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2022年第41卷第23期

页      面：109-118,128页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(52039008) 国家自然科学基金(51779208,51479165) 

主　　题：间接边界积分方程法(IBIEM) 河谷地形 SH波 非一致特性 散射效应 

摘      要：采用间接边界积分方程法(indirect boundary integral equation method, IBIEM),分析了SH波入射下梯形河谷表面地震动特性和分布规律,研究了地震波斜入射角度、斜坡坡度、底宽以及场地剪切波速对场地地震动特性及非一致分布规律的影响机制,深入分析了不同剪切波速下河谷散射效应对地基截断边界地震动场的影响规律。结果表明,随着左侧斜入射角的增大,左侧斜坡放大效应逐渐增强,两岸地震动非一致分布特性越趋明显。左侧斜入射地震波,随着斜坡变缓,地形散射效应引起的放大区域逐渐向右扩展,两岸坡顶及坡脚地震动非一致性增强;随着底宽的增大,地形散射效应引起的放大区域逐渐由右扩展,坡脚相对位移对底宽变化敏感,两岸坡脚地震动非一致性增强;波速较小情况下,河谷散射效应显著,左侧坡顶位移峰值最大为右侧坡顶的1.45倍,两岸地震动非一致性明显。在截断边界输入地震动时,应充分考虑河谷地形散射效应,将自由场和散射场组成的总场作为输入,以获得合理的地震动输入。