Numerical simulation of the infinite medium of dry soil in dynamic soil-structure interaction problems
Other Title(s)
التمثيل العددي للمجال اللانهائي للتربة الجافة في مسائل ديناميك التأثير المتبادل بين التربة و المنشأ
Author
Source
Engineering and Technology Journal
Issue
Vol. 31, Issue 8 (30 Jun. 2013), pp.1447-1458, 12 p.
Publisher
Publication Date
2013-06-30
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
12
Main Subjects
Earth Sciences, Water and Environment
Topics
Abstract AR
إن إحدى القضايا الرئيسية في التحليل الديناميكي لمسائل التأثير المتبادل بين التربة و المنشأ أن تمثل مجال التربة البعيد.
إن التحليل الديناميكي لمسائل التأثير المتبادل بين التربة و المنشأ يمكن أن يجري باستخدام أسلوب الحل العددي مثل طريقة العناصر المحددة.
للمجالات ذات الامتداد اللانهائي للتربة فإن استعمال طريقة العناصر المحدودة القياسية يؤدي إلى الإنعكاسات المزورة للموجات على الحدود الاصطناعية التي يمكن أن تؤثر على النتائج بجدية.
هذا البحث يقدم طريقة مستندة على التمثيل الرياضي لانتشار الموجة لتحليل مسائل التأثير المتبادل بين التربة و المنشأ.
في هذه الطريقة, الوسط اللانهائي (المجال غير المحدود) للتربة ممثل بالعناصر اللزجة و التي تحاكي تثبيط الإشعاع في التربة الإضافة إلى ذلك, فإن التثبيط المادي للتربة تم تمثيله بإخماد رالي و طبق في المجال المحدود.
أن النتائج التي تم الحصول عليها من هذه الدراسة تشير إلى حدوث تبدد في طاقة الموجة نتيجة تمثيل الوسط اللانهائي للتربة بالعناصر اللزجة و إخماد رالي رالي.
و بمقارنة هذه النتائج مع تلك التي تم الحصول عليها من طريقة عناصر الحدود لمحاكاة الامتداد اللانهائي للتربة المقترحة من قبل الباحثين استورف و كاوسل في عام 1989 نجد توافق جيد في النتائج.
بالإضافة إلى ذلك فإن الاستجابة الديناميكية على أي عمق تحت قاعدة الأساس يمكن إيجاده باستخدام الطريقة الحالية.
Abstract EN
One of the major issues in the dynamic analysis of soil-structure interaction problems is to model the far field medium.
The dynamic analysis of soil-structure interaction problems can be carried out by using a numerical solution procedure such as finite element method.
For domains of infinite extension of the soil, using of the standard finite elements method leads to spurious reflections for waves on the artificial boundaries which can seriously affect the results.
This research presents a method based on the mathematical representation of wave propagation to analyze the problems in dynamic soil-structure interaction.
In this method, the infinite medium (unbounded domain) of the soil is represented by viscous elements to simulate the radiation damping in the soil.
In addition, the material damping of soil is represented by Rayleigh damping and implemented in the bounded domain. The results obtained from this study indicated that, dissipation in the energy of wave occur due to representing of the infinite medium of the soil by viscous elements and Rayleigh damping.
By comparing the results with those obtained from the boundary elements method to simulate the infinite extension of the soil which is proposed by Estorff and Kausel (1989), a good agreement is achieved.
In addition, the dynamic response at any depth under the foundation can be estimated by using the present method.
American Psychological Association (APA)
al-Wakil, Sad Fayiq Abbas. 2013. Numerical simulation of the infinite medium of dry soil in dynamic soil-structure interaction problems. Engineering and Technology Journal،Vol. 31, no. 8, pp.1447-1458.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346065
Modern Language Association (MLA)
al-Wakil, Sad Fayiq Abbas. Numerical simulation of the infinite medium of dry soil in dynamic soil-structure interaction problems. Engineering and Technology Journal Vol. 31, no. 8 A (2013), pp.1447-1458.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346065
American Medical Association (AMA)
al-Wakil, Sad Fayiq Abbas. Numerical simulation of the infinite medium of dry soil in dynamic soil-structure interaction problems. Engineering and Technology Journal. 2013. Vol. 31, no. 8, pp.1447-1458.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346065
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 1458
Record ID
BIM-346065