岩土工程专业外语

土层真实的非线性**响应分析。

1摘要。随着强烈运动数据的增加，土层非线性动态响应分析引起了人们特殊的关注。这些计算通过使用有限的不同的公式。

这些公式采用matlab程序，它允许绝对或相对参数的响应计算。这个程序的可靠性通过nera软件的结果来进行验证的。在这里介绍了粘弹性和弹塑性土体的本构关系并且也提及了双曲线模型。

非线性是通过选择应变相容土特性来处理的，例如剪切刚度和粘性系数。逐步材料性能被采取作为瞬时斜率和假设在给定的时间间隔内是恒定的。这个软件已经被用来**在模拟场地**反应（joyner,w,1975）。

从场地中知道最大输入加速度从0.1g到1g和土的参数。比较的结果表明反应时是符合的。

2这篇文章简要介绍了本构模型用来描述土的反应以及非线性效应在时间域内的响应。

土层被假定在水平方向无限延伸和假定在边界和层界面没有相互作用。其他的包括弹性边界的应用（uckan和erdik 1994）。公式是通过一个明确的形式和离散时间序列的应用给出的。

介绍了线性粘弹性，非线性滞回模型和组合材料模型和2023年pyke提出的另一个假说也采用到计算机**中。公式比较简单所以方法也可以延伸到简单ssi和基础隔震问题。

3时间域内的公式。

图1：剪切梁模型下的土柱表征。

4在这里：是未知的，相对加速度向量在时间上的增量，t+△t。

和是在时间t上的已知加速度和速度向量。

是激振加速度在时间t+△t上的增量。

m和i是恒定的质量矩阵和单位矩阵。

g*∣和∣η*是切线刚度矩阵和粘度矩阵。

5 das软件本构模型。

一维本构关系可以由以最简单的形式来表示：

在这里表示剪应力，γ表示剪应变，g和η分别表示剪切模量和粘度常数。

6非线性滞回模型。

d**idenkov 本构模型给出了剪应力和剪应变之间的关系：

在这里和分别表示剪应力和剪应变最后的变化值，gmax表示土的初始剪切模量，表示参考应变，7 nera软件本构模型。

如图3所示，iwan(1967)和mroz(1967)通过一系列的元素n提出了非线性应力-应变曲线模型，具有不同的刚度ki和滑动阻力ri,从此以后，他们的模型被称为im模型。

8 nera软件本构模型。

从图4中我们可以看到，两个滑块（ n=2）通过im模型产生的应力-应变曲线是分段线性的，而切线模量h的斜率是逐渐变化的。

9 结果和讨论。

图9从das和nera软件给出了在地表上剪切应力和剪切应变的关系。它观察到两种软件处理的结果的差异是可以忽略的。

10 结论。

nera的结果和转换到matlab的结果彼此相接近。从这个结果中我们可以通过输入更多的变量如土壤的阻尼，地面激发信号处理等输入到matlab软件中并分析更多的地面激发数据来扩展计算。我们可以通过规范反应谱来比较在任何场地的具体反应谱或者用土体响应的时间域在建筑物的时程分析。