三维层状饱和地基动力Green函数的薄层法求解_王鹏论述.pdf

第 35 卷第 12 期 岩 土 力 学 Vol.35 No.12 2014 年 12 月 Rock and Soil Mechanics Dec. 2014 文章编号：1000－7598(2014) 12－3602－10 三维层状饱和地基动力 Green 函数的薄层法求解 王 鹏 1，史 吏 2，王 军 1，刘 凯 3 （1. 温州大学 建筑与土木工程学院，浙江 温州 325035；2. 浙江大学 软弱土与环境土工教育部重点实验室，杭州 310027； 3. 香港城市大学 科学与工程学院，香港） 摘 要：建立了三维层状饱和地基模型并在模型底部施加无反射边界条件，引入 Fourier 变换和正交变换将饱和地基 Biot 动 力方程化为 Love 和 Rayleigh 模态方程，将地基沿深度方向划分为数个薄层单元并对单元位移场引入线性插值函数，从而将 模态方程离散化，通过求解本征值问题最终给出了三维层状饱和地基的频域动力 Green 函数。分析了均质饱和地基的 Love 和 Rayleigh 模态的弥散特性，求解了均质和成层饱和半空间的 Lamb 问题，并与 Philippacopoulos 的数值积分解对比，说明 了所求 Green 函数的正确性。所得 Green 函数无需关于 Hankel 函数进行数值逆变换且能直接考虑地基的成层性，提高了计 算效率。 关 键 词：饱和地基；薄层法；Green 函数；Lamb 问题 中图分类号：TU 435 文献标识码：A Dynamic Green function solution of three-dimensional layered saturated ground using thin layer element method WANG Peng1，SHI Li2，WANG Jun1，LIU Kai3 (1. College of Architecture and Civil Engineering, Wenzhou University, Wenzhou, Zhejiang 325035, China; 2. Key Laboratory of Soft Soils and Geoenvironmental Engineering of Ministry of Education, Zhejiang University, Zhejiang 310027, China; 3. College of Science and Engineering, City University of Hongkong, Hongkong, China) Abstract: A model consisting of three-d