地震灾害风险普查中的危险性计算与数据处理

主要介绍地震灾害风险普查工作中的地震危险性计算与数据处理,基于ArcGIS软件和Matlab、Python程序从标准格网的建立、数据处理、批量绘图和生成word文档的角度进行论述,以湖南省地震危险性计算与数据处理为例,完成了30″标准格网约28万个计算点的地震危险性计算与场地调整,并对地震危险性进行分级,批量绘制了14个地州市和122个区县的地震危险性图件以及批量生成word报告,并从详细的处理步骤与效率等方面进行分析。结果表明,使用ArcGIS软件平台批量绘图、结合Matlab、Python程序代码生成矢量数据shp文件与处理word文档,省时高效且可重复操作性强,可为从事地震危险性计算相关科研工作者提供参考。

反射波法隧道超前地质预报地震波走时模拟研究

隧道施工安全常常由于复杂的地质情况面临着巨大的挑战,反射波法地震勘探具有探测深度大、抗干扰能力强等优点,是确保隧道施工安全的重要超前地质预报手段。反射地震波走时计算与地震数据处理中的纵横波分离、速度建模、偏移成像等多个步骤息息相关,直接影响着隧道地质预报的结果。本文将仿照反射波法隧道超前地质预报的实际施工区域进行速度建模,以求解程函方程为基础,结合快速推进法(FMM)中的迎风有限差分方法以及窄带扩展技术实现针对隧道模型的初至地震波走时模拟。并通过对隧道模型中反射界面位置信息的提取,构建反射波初始窄带以及结合窄带扩展技术实现针对隧道模型反射波走时的计算。通过数值分析以及复杂隧道模型计算表明,文中给出的反射波法隧道超前地质预报地震波走时模拟具有良好的计算精度以及较强的适应能力。

考虑液固耦合的三维水池地震动力性能研究

市政贮液构筑物中的液体在地震作用下会发生波动晃漾,产生的液动压力和冲击作用对结构动力特性和地震响应有明显的影响。本文以实际工程中的二沉池结构为例,建立包含流体和考虑与结构相互作用的三维数值模型,与现有规范对比验证了计算模拟方法的正确性和精确性,研究了结构径高比、储液量对结构地震动力性能的影响,讨论了三种地震波作用下水池不同高度处的动力响应,数值分析结果显示径高比、储液量对结构动力性能有明显的影响,地震激励作用下的水池底部和中部液动压力和弯矩相对较大,设计时应综合考虑合理选取结构参数和配筋。

滑坡稳定性评价中地震作用力计算的讨论

阐述了目前国内外在滑坡地震稳定性评价方面的理论研究成果和实际应用情况,指出地质矿产行业规范在采用静力法计算地震力时没有乘以0.25的综合影响系数,和其它规范的差别是巨大的。分析后认为这个规定是值得商榷的。最后根据宏观震害现象提出易引起滑坡的地质情况并对其进行了分析,为滑坡治理工程设计和以后的规范修编提供了方法和思路。

阀厅结构悬吊设备地震作用的简化计算方法

针对带悬吊阀换流站阀厅结构悬吊设备设计方法上存在的欠缺,本文对悬吊设备的设计方法进行了分析研究。根据地震作用下带悬吊阀阀厅结构的非线性动力时程分析结果以及悬吊设备的特性,建立了地震作用下悬吊设备的计算模型,提出简化计算方法,并将该简化计算方法与其他计算方法分析所得结果进行对比分析,验证了该计算方法可行合理,可为带悬吊阀阀厅结构体系的抗震设计提供相应的计算依据。

青藏铁路九度地震区简支梁桥地震力的简化计算分析

在青藏铁路九度地震区简支梁桥抗震设计中,采用了地震力简化公式“回归法”进行抗震设计。在“回归法”计算中,分析了恒载及活载、桥墩、基础和基础土对墩底地震力影响,并进行了修正。

基于快速推进迎风双线性插值法的三维地震波走时计算

三维地震波走时计算技术是三维地震反演、层析成像、偏移成像等诸多地震数据处理技术中非常重要的正演计算工具.为了获得精度高且兼顾效率的三维走时计算方法:首先,在常规双线性插值公式推导过程中,充分利用平面波双线性假设的结论,获得了二元极小值超越方程的解析解,进而推导出了准确的局部走时计算公式,同时构造性地证明了该计算公式满足地震波的传播规律和Eikonal方程;其次,引入迎风差分的基本思想,提出迎风双线性插值的局部走时计算策略,该计算策略能简化算法、提高效率且保证无条件稳定性;然后,将上述计算公式和迎风双线性插值策略与常规快速推进法中的窄带技术结合,获得了一种新的基于快速推进迎风双线性插值法的三维地震波走时计算方法;最后,通过精度和效率分析检验了新算法的精度、效率和正确性,并通过计算实例验证了算法在面对复杂介质时的稳定性和有效性.

地震参数计算与数据传输程序设计

设计了一种地震参数计算与数据传输程序,能够通过交互方式自动完成mb、mB、MS7、MS、ML五个震级及其他相关地震参数的计算,自动生成大震速报文件,直接连接PCU速报。不仅适用于数字地震仪同时也可以用于模拟仪器(如DD-1,DK-1)解决了SSB大震速报软件数据不易改动、容易出错、速度慢等问题。同时也完善了SSDP软件参数计算功能,提高了数字测震台的效能和速报水平,充分发挥了数字地震仪的优越性。

重复反射理论在计算地表面地震波时的应用

以某沉淀池设计地震波的计算为例,根据重复反射理论提出一种由典型地震波和土层波阻抗计算场地设计地震波的方法,并证明该计算方法的必要性和可行性.场地覆盖土层假定为无限延伸的水平成层土,基岩面及以下按照线性半无限空间各向同性考虑,基岩面为全反射界面,采用Arkquake软件将初选地震波输入地层,运用等效线性化方法考虑土体非线性,并用傅里叶变换进行频域计算.考虑到各处场地覆盖土层的差异,选用多点分别计算基岩波和地表面地震波.这种方法计算出的地表面地震波能较好地考虑局部场地效应,一定程度上减小地震烈度异常现象,为今后实际工程中地震波的选取提供一种较为实用的参考方法.

地震力计算的规范规定及求解方法

《建筑抗震设计规范》系由抗震验算和结构的抗震构造措施两大部分组成,其中地震力的求解是进行抗震验算的重要一环。本文着重介绍了地震力求解的规范规定及各种方法。

地震数值计算中台阶状倾斜地层效应的消除

为了消除采用矩形网格的地震波正演计算中,台阶状倾斜界面引发的绕射波和网状干扰波,Zeng提出网格细分加权平滑方法。本文对该方法中加权函数的性质和参数的求取进行了讨论,给出了加权函数的图形和参数选取的办法。规格化因子C可以通过非规格化的加权函数计算。根据需要,定义了表征加权函数平滑度的参数s。由确定的网格大小与s计算衰减因子σ,就可以确定加权函数。对于含有一个倾斜界面的模型进行了数值模拟。一般情形下,参数s必须大于或等于0.2。通过对不同倾角倾斜界面的数值计算,显示了相同参数选择对于地层倾角变化的适应性。

PK程序中“地震计算参数—附加重力荷载”在具体工程中的应用

安阳电厂八期改扩建工程#7转运站为地上两层、地下一层建筑物,楼(屋)面标高分别为±0.00米、7.00米、14.00米,地下室标高-7.0米,纵、横向长度均为15.0米。由于工艺设备布置上的要求,造成结构在柱网布置上不够均匀,如图1所示。

高层建筑地震作用时程分析法计算要点

根据规范规定给出时程法定义、分类、波形选择方法、调整系数计算公式;明确选波时用底部剪力值,计算调整系数时用各层间剪力值;总结了时程法与反应谱法之间的区别与联系,并以具体工程为例说明时程法作为反应谱法的一种补充计算以及对内力调整的过程。

考虑动力特性的挡墙地震土压力计算方法

地震土压力的计算一直是挡墙抗震设计的核心内容,目前一般采用MononobeOkabe理论进行拟静力计算得到。但是拟静力法的缺陷也十分明显,它没有考虑地震加速度时空分布的不均匀性和结构与填土的动力特性影响,因此,该文提出了考虑动力特性的挡墙地震土压力计算方法,除拟静力法中涉及到的墙背摩擦角、土体摩擦角等参数以外,此计算方法还考虑了土体粘聚力、墙体和填料的放大效应、地震剪切波和纵波的时程与相变效应等影响因素,并且可以直接得到地震时墙背土压力的非线性分布的解析解。较拟静力法,此方法更为完善,也更具合理性。

面向地震网络计算的网格工作流管理系统

针对国家地震网络计算应用系统的需求,将工作流技术引入地震网络计算,实现了国家地震网格工作流管理系统。该系统能够将地震领域的部分专业应用定义为一个工作流来为用户提供服务,对系统中的基本服务进行调度,通过网格中间件进行执行,并对任务进行监视和管理。论述了该系统的框架及相关技术,通过对现有的地震行业典型应用的流程分析,构造出一个工作流实例,简化了类似应用服务的开发过程。

吉林省地震监测能力风险评估技术

1研究背景。地震监测能力是衡量地震监测水平的重要标准,也是地震分析预报研究的数据基础,2006年建设全国数字化地震台网,是我国地震监测水平快速提升的重要开端。近年来监测能力评估技术发展迅速,2006年首次对中国数字地震台网(CDSN)进行地震监测定位能力评估(郝春月等,2006),2010年进行泉州地震台监测能力分析,2012年进行临汾地震台监测能力评估,2013年进行波密地震台监测效能评估,2014年进行内蒙古区域地震台网的监测能力研究,2016年进行浙江、淮安、云南台网监测能力评估。

建筑地震作用计算方法演变与发展

从地震作用取值的历史演变,揭示小震和中震设计的内在联系,还原小震设计的本质。初期,地震工作学者提出了地震系数法,地震作用为单一水平侧向力。此后,随着地震加速度反应谱的建立,各国开始采用反应谱理论计算地震作用,反应谱最大加速度值以前期单一地震作用为基础确定,可称为小震计算阶段。设防烈度地震(中震)提出后,抗震设计进入中震反应谱计算阶段,由于以此计算的地震作用大幅提高,各国为保证规范的延续性,对中震计算的地震作用进行了折减,高延性结构折减后与小震值相当。我国基于概率可靠度回归小震的地震作用取值,同时增加了抗震措施以大幅提高结构延性,此设计方法经受住了地震考验。

连续梁桥桥墩横向地震力简化计算方法探讨

基于对连续梁桥中产生横桥向地震力的控制因素进行分析,提出一种基于反应谱理论的连续梁桥横桥向桥墩地震力简化计算法,并采用算例验证了其精确性和适用性。结果表明该方法能适用于普通的连续梁桥,在较小的计算量下,其计算精度可基本满足工程应用的需求。

2D/3D起伏地表多震相地震波走时的因式分解程函方程算法

起伏地表条件的地震波走时计算方法是研究该类地表区地下结构的基础工具。快速行进法和快速扫描法均是基于有限差分求解程函方程而发展起来的地震波走时计算方法,由于震源附近波前曲率较大,这两种算法均存在震源奇异性问题。研究成果表明,对于复杂模型快速行进法的计算效率高于快速扫描法。为此,借鉴快速扫描法解决震源奇异性的思路,采用快速行进法求解因式分解程函方程,从而规避了震源奇异性问题。具体而言,将地震波走时分解为一个距离函数T0与一个走时扰动值T1乘积的形式,通过快速行进法求解T1,并与T0相乘,得到地震波走时;同时,为弥补规则网格迎风差分格式不适用于地表/界面起伏的缺陷,构建了适用于不规则网格的不等距迎风差分格式,进而结合分区多步技术形成了全局多震相地震波走时计算方法。2D和3D数值模拟实例表明,所提算法从根本上解决了快速行进法的震源奇异性问题,显著提高了原算法的计算精度与效率,可精确计算多震相地震波走时。

锅炉钢架地震作用计算中应用振型分解反应谱法探讨

本文先讨论锅炉钢架结构基本周期的计算，再对相同基本周期，相同结构及相同地震条件下，应用底部剪力法和振型分解反应谱法计算地震作用的结果进行比较，然后对如何应用振型分解反应谱法计算锅炉钢架地震作用进行探讨。