水平层状场地自振频率的剪切质点系法研究-岩土力学.PDF

第30 卷第8 期 岩 土 力 学 Vol.30 No. 8 2009 年8 月 Rock and Soil Mechanics Aug. 2009 文章编号：1000－7598 (2009) 08 －2489 －07 水平层状场地自振频率的剪切质点系法研究 1-3 3 1, 2 1, 2 1, 2 邓亚虹 ，夏唐代 ，彭建兵 ，李喜安 ，黄强兵 （1. 长安大学 西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室，西安 7100541 ；2. 长安大学 国土资源部岩土工程开放研究实验室，西安 7100541 ； 3. 浙江大学 土木工程学系岩土工程研究所，杭州 310027 ） 摘 要：场地土层的自振频率是场地土的重要动力特性之一。为避免结构物与场地地基的共振效应，工程设施的固有频率应 尽量避开地基的固有频率。在传统的基于集中质量矩阵的剪切质点系法 （集中质量法）的基础上，发展了基于一致质量矩阵 的剪切质点系法。在此基础上，对利用剪切质点系法求解水平层状场地自振频率的精度的影响因素进行了分析，主要考虑了 土层分层特性、质量矩阵形式以及材料阻尼3 个影响因素，分析表明：分层数越多，计算结果越接近真实解，从实际工程角 度出发，分层数超过三层时可不再细分；在层数相等的情况下，层厚对计算结果精度的影响甚微；一致质量法的计算结果要 优于集中质量法，且表现出上限解性质；在通常小阻尼情况下，阻尼对自振频率的影响很小。 关 键 词：水平层状场地；自振频率；剪切质点系法 中图分类号：TU 352.12 ；O 328 文献标识码：A Research on shear particle system method of natural frequency of horizontal layered soils 1-3 3 1, 2 1, 2 1, 2 DENG Ya-hong ，XIA Tang-dai ，PENG Jian-bing ，LI Xi-an ，HUANG Qiang-bing （1. Key Laboratory of Western China’s Mineral Resources and Geological