SH波垂直入射下的斜坡地形放大因子分析

作者：李家祥,溫瑞智,劉啟方,任葉飛,王宏偉

摘要：現有大量觀測記錄表明:斜坡地形對地震波的傳播有著非常強烈的影響。為服務于工程抗震設計,基于顯式有限元方法,定量分析SH波垂直入射下二維斜坡地形的地震動響應與斜坡角度、土層厚度以及介質阻抗比的關系,總結了位于一維土層基本頻率附近斜坡上臺面各區域放大因子的變化規律。研究表明:(1)斜坡面對SH波的反射使二維斜坡地形的放大倍數較一維土層存在顯著放大,且該現象在緩坡中更加明顯。(2)當土層厚度為斜坡高度的1/4,介質阻抗比為0.368,坡度為30°時,放大因子在距坡頂1.67倍斜坡高度處取到最大值1.930。(3)斜坡覆蓋土層薄時,放大因子受斜坡角度的影響大,斜坡覆蓋土層厚時,阻抗比成為影響放大因子的主要因素。(4)分別考慮土層厚度、斜坡角度、介質阻抗比以及觀測點位置對二維斜坡地形地表地震動響應的影響,取1倍斜坡高度作為區域間隔,統計每個區域內各參數對應的放大因子最大值,對比現有規范給出工程抗震設計參考值及放大因子大于1的基頻比范圍。

發文機構：中國地震局工程力學研究所 蘇州科技大學江蘇省結構工程重點實驗室

關鍵詞：斜坡地形二維模型基本頻率放大因子放大區域slope topographictwo-dimensional modelbasic frequencyamplification factoramplification area

分類號： P315.9[天文地球—地震學]