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应力波在功能梯度土介质中传播的特性研究

雷鸣  廖红建  黄理兴  马国伟  
【摘要】:研究了将功能梯度材料中应力波传播的计算模型应用到土介质中,提出了梯度土介质的概念。结合黄土地层的实际情况和试验结果,将土的剪切模量和阻尼比归纳为随深度呈指数连续变化的函数,推导了应力波在该梯度土介质材料中的运动方程,然后应用有限差分法对波动方程进行了求解。计算了在梯度土介质地层模型下,不同厚度土层、不同土介质时地表的位移、速度以及加速度对上部结构影响的反应谱曲线,并进行了比较分析,得出了在地震波作用下地表反应对结构物影响的有关规律性,可为地基抗震工程提供参考。

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