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文献综述
引言场地条件泛指场地近地表覆盖土层、地形地貌、断裂破碎带等局部地质条件,若干研究表明,场地条件对震害的影响其实质是由于其对地震动的显著放大效应所致。
关于场地条件对地震动或震害的影响,20世纪70年代以来,胡聿贤院士等[1]对强震害分布与场地影响作了大量深入细致的调整研究工作,总结了一整套研究场地土、断层、局部地形等场地因素对震害与地震动的影响的科学研究方法,得到了与断层提高烈度的观点截然不同的结论。
纵观目前关于场地条件影响分析方法,大致分为理论解析分析、实验研究、统计分析与数值模拟四种分析方法。
1 地形地貌的影响1.1 解析解法研究首先针对不同简单地形进行,例如半圆形、半椭圆形以及圆弧形。
研究方法主要有Fourier-Bessel级数展开法、波函数Mathieu展开法、复变函数法等。
M. D. TRIFUNAC[2]分析平面SH波在半圆形峡谷中的二维散射和衍射,提出只有当入射波波长小于半圆半径,地形才会对地震动效应产生显著影响。
在此基础上,H. L. WONG和M. D. TRIFUNAC[3]又分析了平面SH波在半椭圆形峡谷中的二维散射和衍射。
针对这两个问题的研究都发现地面运动性质取决于入射波入射角和地形宽度与入射波长之比。
H.Cao和V.W.Lee[4]在弹性半空间针对平面SH波在圆弧形地形的二维散射和衍射进行了求解,为了使边界条件能够使用Bessel函数进行广义Fourier级数展开,提出了重要的水平地表大圆弧假定,最终给出了近似的级数解;此后,大圆弧假定被广泛应用在浅圆弧形沉积谷底的动力分析中。
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