• ISSN 1673-5722
  • CN 11-5429/P

地震和波浪作用下表面波条件对海水动水压力的影响

郭康康 赵密 杜修力 许成顺 王亚东

郭康康, 赵密, 杜修力, 许成顺, 王亚东. 地震和波浪作用下表面波条件对海水动水压力的影响[J]. 震灾防御技术, 2017, 12(1): 166-176. doi: 10.11899/zzfy20170117
引用本文: 郭康康, 赵密, 杜修力, 许成顺, 王亚东. 地震和波浪作用下表面波条件对海水动水压力的影响[J]. 震灾防御技术, 2017, 12(1): 166-176. doi: 10.11899/zzfy20170117
Guo Kangkang, Zhao Mi, Du Xiuli, Xu Chengshun, Wang Yadong. The Influence of Surface Wave Condition on Hydrodynamic Pressures of Seawater under Earthquake and Waves[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2017, 12(1): 166-176. doi: 10.11899/zzfy20170117
Citation: Guo Kangkang, Zhao Mi, Du Xiuli, Xu Chengshun, Wang Yadong. The Influence of Surface Wave Condition on Hydrodynamic Pressures of Seawater under Earthquake and Waves[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2017, 12(1): 166-176. doi: 10.11899/zzfy20170117

地震和波浪作用下表面波条件对海水动水压力的影响

doi: 10.11899/zzfy20170117
基金项目: 

国家973项目 2011CB013600

国家自然科学基金项目 51322813

详细信息
    作者简介:

    郭康康, 男, 生于1990年。硕士研究生。主要从事自由场海水动水压力反应研究。E-mail:zhaomi@bjut.edu.cn

The Influence of Surface Wave Condition on Hydrodynamic Pressures of Seawater under Earthquake and Waves

  • 摘要: 地震动斜入射条件下海洋场地简化为理想流体海水-两相介质海床-弹性固体基岩系统模型,通常假定为静水液面条件。本文以地震动SV波为例,推导了表面波条件下海洋场地动力反应解析解,研究了表面波条件对海水动水压力的影响。研究表明,表面波频率在大于0.5Hz时对海水动水压力几乎无影响,在小于0.5Hz范围内有影响,且越接近水面、频率越低时影响越显著。实际地震动卓越频率通常大于0.5Hz,因而地震动作用下采用忽略表面波条件的静水液面假定是合理的。进一步结合线性波浪理论,研究SV波和波浪联合作用下表面波条件对海水动水压力的影响。研究表明,由于波浪属于低频荷载且频率通常小于0.5Hz,在地震和波浪联合作用下表面波条件的影响较地震单独作用更为显著。
  • 图  1  SV波斜入射下半无限弹性固体-多孔介质-理想流体系统海洋场地示意图

    Figure  1.  Ocean site as half-space elastic solid-poroelastic medium-ideal fluid system under obliquely incident earthquake

    图  2  水深60m时地震作用下的动水压力

    Figure  2.  Hydrodynamic water pressure caused by earthquake (H=60m)

    图  3  水深120m时地震作用下的动水压力

    Figure  3.  Hydrodynamic water pressure caused by earthquake (H=120m)

    图  4  动水压力频谱

    Figure  4.  The spectrum of the hydrodynamic pressures

    图  5  动水压力时程曲线

    Figure  5.  The time history of the hydrodynamic pressures

    图  6  地震和波浪联合作用下的动水压力

    Figure  6.  The hydrodynamic pressures under the coaction of earthquake and waves

    图  7  水平位置对联合作用下的动水压力的影响

    Figure  7.  The effect on the hydrodynamic pressures by various horizontal positions

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-06-08
  • 刊出日期:  2017-03-01

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