用无穷元研究土层特性对场地地震反应的影响

本文根据文献中提出的求解一维波动问题的有限元与无穷无耦合模型,导出了一种从无穷元与有限元交界面上进行地震波输入的方法。这一方法可以方便地求解均匀或成层地基在地震时的场地反应。文中首先通过数值实例验证了这一模型的精确性,进而利用这一模型求解了均匀土层场地的地震反应问题。计算结果表明:(1)土层的场地地震反应与土层特性及输入地震波的特性均有密切关系。当土层的自振周期与从基岩输入的地震波的周期一致时,土层的场地地震反应明显放大,是属于最不利的情况。(2)土中的粘性阻尼对降低地表加速度反应最大值有着明显的作用。(3)土层与基岩交界面上的反应与输入波有明显差异,表明土层与基岩具有—定的相互作用影响。