三维复杂山谷地形SV波垂直输入地震反应分析

本文基于显式有限元法研究了地震波垂直入射时三维复杂山谷地形对地震地面运动的影响,在数值分析中应用了三维化二维的解法和黏弹性人工边界的处理方法,实现了地震波垂直输入下三维复杂场地地震动数值模拟,并验证了该方法的合理性.以四川桃坪地区一山谷地形作为研究对象,基于地表高程数据分别建立了二维和三维场地模型,对比研究表明:在复杂地形情况下考虑二、三维模型时具有明显差异,三维模型能更真实地反映地形变化对地震动的影响,复杂地形条件下有必要考虑三维实际场地模型.本文对边界自由场的处理方法也可用于处理三维复杂场地地震动斜入射问题,为三维复杂地形场地地震效应研究提供参考.

武都盆地效应三维有限元数值模拟

利用有限元方法模拟了武都盆地内波动的传播,分析了盆地内面波的产生和传播过程,研究了该盆地不同位置剖面的地震动差异及原因。同时,针对武都盆地数值模型的不同速度结构进行了三维有限元波动模拟研究,通过对3个不同速度结构盆地模型的地震波传播的位移云图、峰值位移分布图和典型剖面地震动图的对比分析,进一步分析了影响盆地效应的主要因素。盆地速度结构影响分析结果表明,类似于武都这类地表起伏不大且覆盖层较薄的小型盆地,盆地速度结构对波动的影响是主要因素。