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研究亮點

《復雜層狀半空間場地響應分析: 一種基于雙重相似性的比例邊界有限元法》論文發表

發布時間: 2025-11-07 點擊數量:9935

該成果題為《A dual-similarities-based scaled boundary finite element method for site response analysis of complex layered half-planes》,發表在國際TOP期刊《Soil Dynamics and Earthquake Engineering》。

科學問題

土-結構動力相互作用在工程領域中起著關鍵作用,尤其在處理層狀半平面問題時,無限土域對結構動力響應的影響不容忽略。然而,求解層狀半空間的動力特性具有一定挑戰性。

研究進展

研究突破傳統比例邊界有限元法的建模局限,提出了基于雙重幾何相似性的單元構建方法,大幅提升對不規則層狀半空間(如含空腔、斜坡的復雜場地)的建模靈活性和準確性;保持比例邊界有限元法的半解析特性,針對層狀半空間場地動力剛度求解問題,嚴謹推導了對應的一階偏微分控制方程和方程解;通過頻域分析均質場地、正交各向異性場地、橫觀各向同性場地、以及不規則形狀層狀半空間的動力響應,驗證了該方法的魯棒性和準確性。

應用前景

本研究為分析成層場地下工程結構地震響應分析提供關鍵技術支撐,可用于土木工程、水利工程、核電工程等領域土-結構相互作用體系動力分析問題中。

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