半覆水相变V形峡谷场地P波入射下的空间地震动散射频域理论解、验证及特征

来源：计算力学学报杂志2023年第5期北京时间：

作者：柳国环,陈欣宇,李鑫洋

单位：天津大学 水利工程仿真与安全国家重点实验室, 天津 300350,天津大学 建筑工程学院, 天津 300350,天津大学 水利工程仿真与安全国家重点实验室, 天津 300350,天津大学 建筑工程学院, 天津 300350,天津大学 水利工程仿真与安全国家重点实验室, 天津 300350,天津大学 建筑工程学院, 天津 300350

摘要：克服介质相变、峡谷分层且局部地形覆水导致的固有边界值难题,首次推导并得到了半覆水相变V形峡谷场地对P波激励下的散射理论解,验证理论解的正确性,探究了相变界面的有无、入射波频率和入射角对地表位移的显著影响,突出并重点强调了覆水因素对结果影响的不可忽视性。分析结果表明,(1)以经典算例为标准,对比验证了本文理论解的正确性,解释并澄清了峡谷局部可预测性的微小偏差的来源。(2)与未覆水部位相比,峡谷覆水部位表面位移显著增大;与峡谷满水状态相比,相变面的存在使位移增大的初始位置向峡谷中间移动;不同的入射波频率和入射角下,地面运动情况存在显著差异,随着入射角的增大,水平方向的位移逐渐增大,竖直方向的位移逐渐减小。本文研究可为覆水V形峡谷的长大结构多点地震动的合理输入提供基础性研究依据,兼有理论意义与应用价值。

关键词：相变,V形峡谷,散射效应,多点地震动,理论解,

基金资助：国家自然科学基金(51978461)资助项目.