地下结构静-动力分析中的人工边界转换方法研究

介绍：对同时考虑静力效应和动力效应的地下结构静－动力分析问题，静力分析与动力分析的人工边界转换对动力分析结果有较大的影响。通过对人工边界转换方法边界转换原理的分析，表明以静力分析结果中的应力场为初始条件进行动力分析时，在输入静应力场的同时输入引起此应力场的荷载和边界条件，以及去掉边界约束条件的同时施加以相应的约束反力，均可保证模型在动力计算初始时刻为静力平衡状态。提出了一种在动力分析中施加零动力荷载的方法来检验静、动力人工边界转换的误差。算例表明采用粘弹性静－动力统一人工边界及其相应计算方法时，该边界在某些地下结构静力计算中存在较大误差。通过分析，推荐了较为合理的地下结构静－动力分析人工边界转换方法。该方法在人工边界转换时先去掉静力分析的约束，并在施加动力人工边界进入动力分析前将静力分析的荷载、静力场和约束反力一并输入模型。通过算例分析，验证了该方法的合理性。