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《浅谈地下圆形衬砌隧道对入射平面p波的散射》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、天津大学硕士学位论文地下圆形衬砌隧道对入射平面P波的散射姓名：纪晓东申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：梁建文20020401摘要大型地下隧道结构对地震波的散射会影响隧道附近场地的地震动，进而会影响附近地面上的建筑物。因此，对此类问题的求解，不仅在理论上，而且在下程应用上有着重要的意义问题的求解可采用解析法和数值法。原则上讲，数值法可解决各种复杂场地对地震波的动力响应问题，但是解析法在问题的本质分析方面有着数值法不可替代的作用，而且解析法还可用来检验数值法的精度。然而，由于问题的复杂性，到目前为止，仅得到有限几个解析解
2、，且多针对于非衬砌隧道。对于衬砌隧道，目前仅有在入射SH波下的解析解。本文采用Fourier-Bessel级数展开法，给出了地下圆形衬砌隧道在平面P波入射下的散射解析解，分析了隧道直径、入射波长、入射角度及衬砌刚度诸因素对隧道附近场地地面位移的影响，得出了一些有益的结论。关键词:地下圆形衬砌隧道P波散射解析解AbstractScatteringanddiffractionofearthquakewavesbythelarge,undergroundtunnelstructurescanafectthegroundmotion
3、nearthetunnels,still,itcanalsoafectthebuildingsonthegroundnearby.Therefore,tosolvethiskindofproblemhasimportantmeaningonboththeoryandengineeringapplication.Solutionscanbeobtainedbyanalyticalmethodandnumericalmethod.Inprinciple,thenumericalmethodcanresolvedynamicres
4、ponseproblemsofearthquakewavesinvariouskindsofcomplexsites,however,analyticalmethodhasuniquerolethatcannotbereplacedinanalyzingtheessentialsoftheproblems,alsoitcanbeusedtoverifytheprecisionofthenumericalmethod.Becauseofthecomplexityoftheproblems,sofar,onlyafewanaly
5、ticalsolutionshavebeenobtainedandmostofthemanalyzedinthecaseofunlinedtunnels.Asforlinedtunnels,thereisonlyoneanalyticalsolutioninthecaseofincidentSHwaves.Ananalyticalsolutiononscateringanddifractionofunderground,circular,linedtunnelssubjectedtoincidentplanePwavesis
6、giveninthisthesisintheformofFourier-Besselseries.Furthermore,theefectoffactorssuchastunnels'diameter,incidentwavelength,incidentangleandlining'srigidityonthesurfacedisplacementisalsoanalyzed.Somebeneficialconclusionsaregivenintheendofthethesis.Keywords:Undergroundc
7、ircularlinedtunnelsPwavesScatteringAnalyticalsolutions第一章绪论第一章绪论1.1引言场地反应问题作为地震工程学中的两大类波动问题之一，主要是研究局部场地条件对地震波传播的影响。此处所指的局部场地条件，包括地形的不规则性和介质的不均匀性，如存在凹陷地形、沉积河谷、地下孔洞及土介质分层的情况。局部场地条件对地震波的传播有很大影响，具体表现为其对地震时的地运动有很强的放大与缩小效应，以及由此导致的震害分布区域化。研究场地反应的两个主要目的:一个是对地震时地运动的特征进行预测，给
8、地震区化工作提供理论依据;另一则是对地震时地运动的局部放大及空间变化做出理论上的解释。在对地震工程学的另一大类波动问题一土与结构物相互作用问题一进行研究时，要想求得相互作用的精确解，也必须先求得场地反应的解。在过去的二十多年中，随着计算机技术的高速发展和试验仪器、设备及试验手段的不断完善，
