近断层地震动对大型地下洞室群地震响应的影响研究

针对现行水工抗震规范中对近断层地震缺乏考虑这一实际问题,首先讨论了近断层、远场地震动的差别,对比了近断层、远场地震动对地下洞室地震响应的影响,继而提出一种新的人工合成近断层地震动时程的方法,并采用合成的近断层地震动时程对某水电站地下洞室群进行了近断层地震稳定性专门研究。结果表明:与常规地震分析中考虑的远场地震动相比,近断层脉冲型地震动的主要特征为V max/Amax和D max/Amax(V max、D max、A max分别为速度峰值、位移峰值、加速度峰值)指标更大,且近断层脉冲型地震动的主要能量集中在1 Hz以下的频段;在相同峰值加速度幅值、相同反应谱的前提下,近断层地震动对高边墙、大跨度地下工程的破坏程度远比远场地震动大;较之前人的研究方法,文中提出的近断层脉冲型地震动合成方法考虑了[1/T p,1]Hz这一频段内的地震波信息,更具合理性;在设定的计算条件下,地下厂房洞室群有在近断层地震动作用下发生失稳的危险性,需要进一步针对近断层地震动进行专项风险性评价,以讨论是否需要增设针对性的抗震支护措施。

耦合波型的相似性对地下管道地震响应行为的影响研究

克服了传统非一致性激励输入中仅能考虑时间差动的缺点,采用小波分解与重构手段来构建一系列空间相似性耦合波型,该方法具有频率成份的含量及其出现的先后顺序可以调整的特点,因此可以模拟天然地震动中的局部场地条件突变,使一种能够满足多方面条件的非一致性输入成为可能。另外,将耦合波型的相似性与地下管道结构的动力响应相结合,通过大型振动台实验,研究了地震作用下管道结构内力随耦合波型相似性变化而变化的规律。结果表明管道结构两相邻质点间耦合波型的相似性对管道内力响应值存在着显著影响,并得到了一系列非一致性激励试验中较为重要的规律。