基岩场地强地面运动加速度反应谱统计特征

根据强地面运动加速度数据,采用经验地震动衰减关系公式,利用回归统计分析的方法,研究竖向和水平向加速度反应谱的关系。统计分析结果表明竖向地震动与水平向地震动的关系比较复杂,不同周期竖向与水平向加速度反应谱的比值受震级和震中距的影响不同。用水平向加速度反应谱按简单的系数折算成竖向加速度反应谱的做法应慎重。

盆地构造地震地面运动速度和加速度分布特征的数值模拟

本文用错格实数傅里叶变换的拟谱法的数值模拟方法分析了地震波在冲积扇、盆地等不均匀地震构造体区域的传播过程和地面运动分布.结果表明,地震波由岩石区进入盆地结构后,在盆地内上下多次反射振荡,对地面建筑物可能形成多次连续的振动和破坏,仅有极少量地震波能量返回岩石区域中,这是防灾研究中值得注意的地面运动特征;地震波在盆地边界地质构造条件下,形成的地震波体波与次生面波动的叠加干涉形成了大振幅的地面运动,它可能导致建筑物的极大破坏;破坏峰值的空间位置可能远离岩石和盆地沉积层的边界或者地震断层的位置.

地面运动强度指标对RC桥墩地震需求的影响

强地面运动指标(IM)的选择对桥梁结构工程需求参数(EDP)的概率估计影响很大。文章分别采用峰值地面加速度PGA和峰值地面速度PGV作为IM,选择实际地震波并进行合理的调值,对一座RC桥墩进行非线性动力时程分析;结果表明,对于中等周期的桥墩结构,以PGA作为IM计算的EDP概率估计值离散度明显更大。因此应根据所分析结构的周期范围,选择不同的IM,通过合理的调值对EDP进行概率估计。

地面运动强度参数对RC桥梁地震需求的影响

在基于性能的地震工程学(PBEE)中,建立概率地震需求模型(PSDM)时需要对桥梁结构的工程需求参数(EDP)进行概率估计。其中,强地面运动参数(IM)的选择对EDP的概率估计影响很大,因此需要正确选择IM。分别采用目前最广泛使用的结构第一模态周期弹性谱加速度(5%阻尼比)Sa(T1,5%)和峰值地面加速度PGA作为IM,选择实际地震波并进行合理的调值,对一座钢筋混凝土桥墩进行IDA分析,其计算结果表明:对于不同性质EDP的概率估计值,以PGA作为IM计算所得的结果明显偏于非保守,且离散度一般也更大。说明可以针对不同性质的EDP,根据地面运动强度的大小,选择不同的IM,通过合理的调值对EDP进行概率估计,可以更加精确、高效地建立PSDM。

断层破裂速度对地震动及其地震灾害影响的有限单元法模拟

断层破裂传播速度通常会影响强地面运动加速度的空间分布及地震的灾害程度,但究竟是如何影响的,目前未见全面的定量分析.为此,本研究设断层破裂速度从小到大发生改变(从亚剪切波速度到超剪切破裂速度),同时利用有限元方法计算在不同破裂传播速度的情况下,破裂产生的地震动及强地面运动峰值加速度(PGA)的空间分布,计算时保持在所有情况下其断层上的最终位错相等,即所有不同破裂情况下产生的地震矩震级保持不变,都为M_(W)=7.0.计算结果显示:总体上,破裂传播的速度越快,PGA的幅值越大并且高值区分布的范围也越广,其地震灾害会越严重;超剪切破裂相对于亚剪切破裂会加剧地震灾害.但是,当破裂速度正好等于介质的剪切波速度时,断层面附近PGA峰值最大,断层附近的地震灾害最为严重.此外,研究中还发现,当破裂传播速度等于√2倍剪切波速度时(该速度称为Eshelby速度),不产生剪切马赫波;这与超剪切破裂产生剪切马赫波的普遍现象不一致;但此时PGA并没有大幅度减小,其震害也不会有显著改变.因此,本研究对于深入认识地震震源过程、地震动效应以及灾害评估有着重要的科学意义及实用价值.

混凝土多孔砖砌体房屋抗震可靠度分析

通过对混凝土多孔砖砌体房屋结构的抗震可靠性研究,提出了基于概率地震烈度所对应的地面运动加速度峰值分布的可靠度计算公式和采用将各烈度地震对应的峰值加速度概率进行离散化处理的方法,基于作者早期的混凝土多孔砖墙片试验的结果推导出该结构水平最大位移和累积能量耗损的双参数破坏准则,分析了混凝土多孔砖砌体房屋结构在不同地震设防区的抗震安全性能及其影响因素。

基于地震波入射角的地下管道地震应力计算

针对目前常用的地下管道地震应力的简化计算方法未考虑地震波入射方向和地震地面运动加速度的问题,提出了基于地震波入射角的地下管道地震应力的简化计算方法。首先,以弹性地基梁理论和地震波动力学理论为基础,引入地震波入射角φ,根据管土间相互作用的原理,推导了管土之间相互作用系数—变形传递系数,求得了基于地震波入射角的地下管道直线段和弯头段的地震应力的理论计算公式,并且考虑了地震地面运动加速度。然后,通过计算实例分析了地震波入射角对于不同口径埋地管道最大地震应力的影响,与目前国内外常用地下管道地震应力计算方法对比,结果表明该方法是一种简单易行、可靠合理的方法。该方法对工程实际中地下管道的抗(防)震设计具有一定的参考价值。

Newmark模型中同震滑坡饱和比率计算方法分析

地震发生后,为确定同震滑坡带来的危害,科学有效指导灾后重建工作,必须第一时间预测同震滑坡的易发性,其间,Newmark模型被国内外学者广泛应用。作为该模型的重要参数,同震滑坡饱和比率是指同震滑坡中饱和部分占总滑体厚度的比例,但目前尚无精确的计算公式。经过遥感解译及调查统计,本文建立中国九寨沟地震、芦山地震及日本北海道地震三场地震的同震滑坡数据库,结合地形、地质及地面运动峰值加速度等参数,统计并分析三场地震同震滑坡厚度与饱和部分占总滑体厚度的比例关系,探讨Newmark模型中同震滑坡饱和比率的计算方法。

中美欧设计标准下地震作用计算对比

对比中美欧三种标准关于地震作用计算的差异,主要着眼于得出最终地震响应的整个计算过程,对中美欧三种标准关于抗震设计的结果进行了比较,得出了相互之间的换算关系。本研究为广大设计人员梳理出欧美标准设计的完整脉络,可供广大设计人员参考。