慢速、超慢速扩张洋中脊三维地震结构研究进展与展望

慢速与超慢速扩张洋脊是研究岩浆活动、构造运动、热液循环等相互作用的最佳场所;其复杂的三维空间的地震结构是构建构造动力学机制的基础。文章首先结合国际深海研究发展趋势,回顾了慢速扩张洋脊的三维地震结构研究进展,发现慢速扩张洋中脊与快速洋脊相似,也存在岩浆房或熔融体;然后,重点结合我国2010年1—3月首次在西南印度洋洋中脊开展的三维地震探测实验,提出了今后超慢速洋中脊的重要研究方向;此次地震数据初步处理结果表明,数据质量良好,为下一步三维层析成像研究打下坚实基础;相信此次研究将在超慢速扩张洋脊的形成演化机制上取得突破性进展,提升我国在国际大洋中脊研究中的地位。

新型地震结构保护系统的大跨径桥梁抗震分析

吉林龙华松花江特大桥抗震设计方案中拟使用近年来新出现的lock up装置和液体黏滞阻尼器.建立了大跨度桥梁使用lock up装置和液体黏滞阻尼器在桥梁地震反应中的分析模型及方程,采用动态时程分析法,对龙华松花江特大桥在多点一致激励作用下的地震反应进行了分析,探讨了使用新型地震结构保护装置对大跨度连续箱梁桥地震响应的影响.

地震结构灰色关联在塔河油田4区奥陶系储层预测中的应用

对塔河油田4区奥陶系油层、地震数据体结构特征研究结果表明:塔河油田4区奥陶系油层具有明显的地震数据体结构特征响应,并在随后用此“地震数据结构特征预测油气法”所部署的一系列钻井中得到了印证,提高了钻探成功率,获得了明显的经济效益.

伊朗加恩-贝尔兼德地震结构震害概述

对1997年5月10日伊朗东部加思-贝尔兼德地震中出现的几类结构的震害现象进行了初步的描述与分析。同时，就经抗震设防与未经抗震设防结构的震害现象作了对比，对震区重建及附近地区新建结构抗震问题的解决有一定的参考意义。

年青的九州俯冲带的地震结构和岩浆作用

地震层析成像表明,在九州北部深达俯冲的菲律宾海板块的地幔楔存在低速异常,且扩展到弧前区。我们还用岩石学资料采用数值模拟方法估计地幔楔的流体分布。地震学和数值模拟结果表明,年青的板块俯冲带的熔融和岩浆作用不同于老板块。脱水和熔融发生在年青(且热)板块如九州北部(≤26Ma)之上的板块弧和弧前底下,而流体(水溶液和熔融)主要发生在老板块区的弧后。

用于储层预测和表征的地震结构分析法

目前，在油藏预测和油藏表征中使用了过多的屙陛。一部分属性对了解地下地层（如河道）有用而一部分则对构造解释（背斜、断层／裂缝等）有用。地震属性体计算对于从事3D地震可视化和解释的工作人员有所帮助。

洋中脊的深部地震结构

随着以洋中脊为中心的海底扩张，地幔局部熔融物质上涌，在中脊下形成了厚６～７ｋｍ的玄武岩层。关于地幔熔融体上涌的动力机制问题，由于缺乏深部实测资料产生了两大类理论模式，即被动流体模式和流体动力模式。被动流体模式认为是大洋板块分离产生的粘滞力导致形成１０...

地震动持时和不同持时指标对结构地震响应的影响

选取70条具有不同持时的天然地震波,并采用5%~75%重要持时将谱匹配后的地震记录划分为长、短持时地震记录集,对10层RC框架结构进行IDA分析和弹塑性时程分析,研究地震动持时对结构地震响应的影响,进一步选取35条天然地震波,采用有效持续时间、5%~75%和5%~95%重要持时等不同强震持时指标分别截取相应的加速度时程段,构建不同的地震记录集,分析不同持时指标对RC框架结构峰值响应和滞回耗能的影响。研究结果表明:在相同的地震动强度下,长持时地震动会导致更大的结构层间变形和结构倒塌概率,且随着持时的增加,结构总滞回耗能大幅增加;在罕遇地震水准下,可选取有效持续时间和5%~95%重要持时指标用于结构层间变形和楼层峰值位移分析,而在极罕遇地震水准下,选用有效持续时间具有更高的可靠性;对于楼层峰值速度,不同地震集计算结果均值和变异系数未表现出明显差异;在相同地震动强度下,建议优先选用有效持续时间用于结构滞回耗能分析。

远场长周期地震动作用下超高层建筑结构模态识别

远场地震动长周期成分显著,与高层、超高层建筑基本周期相近,容易产生放大效应,给高层、超高层建筑结构带来严重震害。以2022年9月17日21时41分至次日17时39分发生在台湾省花莲县M6.5、M5.7、M6.9和M 5.4地震为例,利用Hilbert-Huang Transform(HHT)方法,初步分析距震中超1000 km的武汉某超高层建筑结构台阵对这4次地震的结构动力响应观测数据,在对不同时间尺度的本征模态函数分量进行地震动长周期特性分析的基础上,重构各结构层的地震动,通过功率谱法得到结构层相对地面层的频率响应函数,并利用复模态指数函数法获得结构第一阶模态频率和振型。对4次地震中该超高层建筑结构模态频率和振型的初步分析表明:在花莲长周期地震动作用下结构未受到损伤。这一认识将为远场长周期地震动影响下超高层建筑的震后安全性评价提供重要参考。

地震动持时对工程结构地震反应影响研究进展

地震动工程特性由幅值、频谱与持时三大要素决定,三个要素共同决定了地震动对工程结构破坏作用,工程结构抗震设计与评估等应全面考虑三个要素综合影响。目前来看:关于幅值及频谱的研究成果已广泛应用于各类工程抗震设计与评估,但关于地震动持时这一要素,国内外至今尚无明确的考虑方式和相应设计与评估技术,或考虑相对笼统。部分规范仅在结构地震反应时程分析方面做出了简单规定,尤其是用于确定地震荷载的抗震设计谱,几乎没有反映地震动持时对结构的影响,这远远不能满足性态及韧性等先进抗震方法对地震动作用的迫切需求。因此,关于地震动持时特性及其对工程结构地震反应影响的研究,近期成为一个热门研究课题。本文主要回顾和评述了地震动持时对工程结构地震影响的研究进展,并根据国内外研究现状对地震动持时研究进行了展望,可供分析地震动工程特性及其对结构的影响参考。

MEMS地震烈度仪在结构地震反应观测中的应用

工程结构地震反应观测台阵获取常时和震时结构反应记录,是工程结构健康诊断和震害评估的重要技术手段之一。2019年,云南大理建设了一个由8个地震烈度仪测点组成的结构地震反应观测台阵,每台烈度仪内置一个3分向微电子机械系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)加速度计。通过标准振动台检测,确定台阵配备的烈度仪的幅频响应特性曲线和线性度误差符合相关行业标准的要求。该台阵于2021年5月获得了大理漾濞地震序列的多次结构地震反应记录,本文选取其中3次M_(S)3.0~M_(S)3.2级地震,分析了观测记录的加速度时程、傅里叶幅值谱和信噪比等数据,由结果可知:该台阵可较好地记录幅值≥0.5 cm/s^(2)、频带1.0~39.0Hz的振动信号,对于近场小震具有一定的监测能力。

不同场地类别条件下框架结构地震响应的方向差异性研究

结构地震响应与所在场地的土层条件密切相关,而水平双向地震动作用方向的差异也会导致结构不同方向震害的差异.基于设计反应谱,选取了20组实际记录的水平双向地震动,针对基岩(Ⅰ_(0))、Ⅱ类以及Ⅲ类场地,对五层钢筋混凝土框架结构在双向地震动作用以及场地土层非线性效应共同影响下的地震响应进行分析,研究场地效应对地表地震动方向性以及上部结构地震响应方向性的影响.研究表明:在结构抗震设计时,不仅要考虑场地效应引起的地表地震动放大,还需要考虑场地效应引起结构地震响应的最不利方向以及方向差异性相比于基岩地震动作用时的变化;仅考虑出露基岩地震动输入的结构地震响应分析往往不安全,且忽略了场地效应对结构地震响应最不利方向的影响.

基于三重震相波形模拟的东北亚地区上地幔S波速度结构研究

对上地幔波速结构的研究有助于认识上地幔物质组成和温度分布,同时还可以为地球动力学的研究提供约束条件。笔者根据中国数字地震台网记录到的位于东亚地区的两个地震波路径近似相互垂直的地震事件,通过三重震相波形模拟的方法,对探测区域下方的上地幔速度结构进行了研究。结果表明,两个不同方向的地震事件得到的波速模型均在250 km以上存在低速带,波速降幅两者有差异;过渡带下半部分均存在高速带,表明该区域过渡带受到东亚俯冲板块的影响。该区域过渡带厚度无明显变化是两个不连续面附近温度和成分分布不同造成的,和该区域过渡带受俯冲带影响的结论不矛盾。

张弦拱桁架结构在多维地震作用下的抗震性能

利用SAP2000软件建立张弦拱桁架结构整体模型,研究了隔震结构与铰接结构在多维地震作用下的底部剪力、杆件内力及结构变形等特性。隔震结构除低阶振型以结构整体振动为主外,具有显著的空间扭转振动特性;相比于铰接张弦拱桁架结构,采用隔震技术后张弦拱桁架结构的基底剪力有所减小,表现出了不同程度的减震效果;多维地震输入对隔震结构的基底剪力无明显影响,但隔震结构由于拱脚缺少侧向约束,导致隔震结构在地震作用下的最大竖向位移比铰接结构更大,且在水平方向上的空间扭转变形特性也较为明显。

青藏高原及其东部邻区的三维地震波速度结构与大陆碰撞模型

自从印度次大陆与欧亚大陆碰撞以来.印度的大量地壳物质向欧亚大陆的地壳和上地幔挤入.寻找这些物质储藏的处所是了解大陆碰撞过程的关键.利用地震波层折成像方法.研究三维地震波速的结构,可为发现青藏及其邻区地壳和上地幔的异常物质提供证据.本文引用并分析地震面波和体波的层析成像结果.提出印度次大陆向欧亚大陆挤入的新模式,它不仅符合地震波速度数据,而且也和地质及地球物理现象相匹配.印度次大陆向欧亚大陆挤入的新模式可归纳如下:(1)印度次大陆的地壳向青藏的下部地壳挤入,而不是向青藏的地壳底部或上地幔的软流层挤入;(2)增多的青藏下地壳物质沿破裂的地壳底面,向东部邻区(青川滇)的上地幔软流层下插;(3)青藏中部及川滇上地幔较轻的热物质分别自地壳底面涌入地壳中;上涌物质可以达到地表附近(青藏中部)或是达到25km 深度的中地壳(川滇).视不同地区条件的不同而异.地表的张性构造和热物质的上升有密切关系.

建筑结构地震反应观测系统

建筑结构上荻取的地震反应记录有助于促进建筑抗震设计规范的改进，从而减轻地震引起的生命财产损失．本文对建筑结构地震反应观测系统布设的目的进行了简要论述，并就观测系统的构成及测点布设原则作了详细介绍．此外，以防灾楼结构地震反应观测系统作为典型实例进行了介绍．

结构参数未知条件下的地震动反演研究

本文运用复合反演的观点研究结构参数未知条件下的地震动反演问题。根据地震作用的力学特性，将其具体化为估计输入的修正条件，文中给出了一类反演算法。理论分析及算例表明，该算法具有稳定的收敛特性以及良好的反演效果。

地下结构地震反应分析中人工边界条件和地震波动输入方法对比研究

针对地下结构地震反应分析问题,现有研究中常采用的计算模型存在较大差异。该文选取竖直入射剪切波作用下的二维土体模型,依据波场分解理论对比了不同边界条件和选择不同波场求解等效输入地震荷载的方法所得的土体反应。为了模拟有地下结构时产生散射波场的情况,建立了土体内部有隧洞的计算模型并计算了采用不同方法时的地震反应。通过与解析解或远置边界解的对比表明,地下结构地震反应分析中,所有截断边界均设置人工边界,并且在迎波面边界选择入射波场或者自由波场,非迎波面边界选择自由波场求解等效输入地震荷载时,地震动输入的精度最高,计算结果最可靠。

塔河油田奥陶系古洞穴垮塌体地震反射结构与识别

塔里木盆地北部塔河奥陶系碳酸盐岩油藏以大型古岩溶洞穴为主要储集空间,由于岩溶、构造和上覆地层负载等作用,发育大量与古洞穴塌陷有关的独特储集体。本文在碳酸盐岩古洞穴联合垮塌体理论基础上,建立古洞穴塌陷单体地质和地震参数模型,地震物理参数以塔河油田石炭系和奥陶系钻井岩心岩石样品的波速和密度测试数据为基础。利用波动方程理论,对塌陷地质体进行地震正演模拟。通过不同子波主频的地震反射结构分析,认为该类储集体呈顶部"下凹"地震结构,随着主频增加,塌陷体具明显"串珠"状和"杂乱"地震反射特征。通过与实际三维高分辨率地震资料对比,认为岩溶塌陷储集体识别依据为:上覆地层下凹、地震杂乱强反射结构、与断裂与古暗河伴生等。