Метод компьютерного моделирования сейсмических вибраций заглубленных сооружений с учетом взаимодействия с грунтовым основанием

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлен эффективный метод численного моделирования сейсмических вибраций заглубленных сооружений с учетом нелинейного взаимодействия с грунтовым основанием. Новизна предлагаемых подходов заключается в применении метода наложенных сеток для разделения падающих, прошедших и отраженных волн в грунтовом основании на границе расчетной подобласти, контактирующей с сооружением, а также использовании квазиравномерных сеток с линейной вязкостью для гашения излученных волн, уменьшения размерности дискретной конечно-элементной задачи и снижения вычислительных затрат. Сделана оценка погрешности решения трехмерной задачи сейсмостойкости сооружений в двумерной постановке.

Об авторах

В. Г. Баженов

Научно-исследовательский институт механики Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского

Автор, ответственный за переписку.
Email: bazhenov@mech.unn.ru
Россия, Нижний Новгород

Н. С. Дюкина

Научно-исследовательский институт механики Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского

Email: ndyukina@inbox.ru
Россия, Нижний Новгород

Список литературы

  1. Li B., Liu Y., Zhao Y., Liu X. Hybrid absorbing boundary condition for piecewise smooth curved boundary in 2D acoustic finite difference modelling // Exploration Geophysics. 2017.
  2. Izadian S., Aghazade K., Amini N., Wang Y. Semi-exact local absorbing boundary condition for seismic wave simulation // J. Geophysics and Engineering. 2021. 0. 1–12.
  3. Баженов В.Г., Дюкина Н.С., Кибец А.И. Численное решение трехмерных задач взаимодействия сооружений с грунтовым основанием при сейсмических нагружениях // Проблемы прочности и пластичности. 2007. № 69. С. 137–142.
  4. Дюкина Н.С., Котов В.Л., Дьянов Д.Ю., Борляев В.В. Анализ возможностей пакета программ Логос при расчете сейсмического воздействия на сооружение // Проблемы прочности и пластичности. 2021. Т. 83. № 2. С. 160–169.
  5. Золотов А.Б., Акимов П.А. О задачах расчета конструкций с постоянными физико-геометрическими характеристиками по одному из направлений в аналитических и дискретно-континуальных формах // Строительная механика и расчет сооружений. 2005. № 1. С. 55–60.
  6. Баженов В.Г., Котов В.Л. Решение задач о наклонном проникании осесимметричных ударников в мягкие грунтовые среды на основе гипотезы плоских сечений // ДАН. 2008. Т. 423. № 4. С. 470–473.
  7. Петров И.Б., Фаворская А.В. О совместном моделировании волновых явлений сеточно-характеристическим методом и разрывным методом Галёркина // Доклады РАН. Математика, информатика, процессы управления. 2022. Т. 506. № 1. С. 62–67.
  8. Xiong Zhang, Wegner J.L., Haddow J.B. Three-dimensional dynamic soil–structure interaction analysis in time // Earthquake Engineering & Structural Dynamics. 1999. 28(12) P. 1501–1524.
  9. Desai C.S. Behavior of Interfaces Between Structural and Geologic Media // International Conferences on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics. 1981. P. 619–638.
  10. Калиткин Н.Н., Альшин А.Б., Альшина Е.А., Рогов Б.В. Вычисления на квазиравномерных сетках. М.: Физматлит, 2005. 224 с.
  11. Feldgun V.R., Karinski Y.S., Yankelevsky D.Z., Kochetkov A.V. A new analytical approach to reconstruct the acceleration time history at the bedrock base from the free surface signal records // Soil Dynamics and Earthquake Engineering. 2016. V. 85. P. 19–30.
  12. Баженов В.Г., Котов В.Л. Математическое моделирование нестационарных процессов удара и проникания осесимметричных тел и идентификация свойств грунтовых сред. Монография. М.: Физматлит, 2011. 208 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025