打桩地面震动对房屋结构安全影响的实用评估方法

分析了用峰值加速度或峰值速度作为打桩地面震动对房屋建筑安全影响的评估指标所存在的问题;提出了用反应谱法和位移法作为打桩震动对房屋安全影响的评估方法.工程应用表明,与现有评估方法比较,该方法更为科学、合理和适用.该法对于强夯、隧道爆破施工等引起的地面震动对建筑物安全影响的评估也很适用.     

有效峰值加速度不同调整方法对比分析及改进

对地震动有效峰值加速度（EPA）在国内外规范中的不同计算表达式进行梳理,推导了有效峰值加速度调整系数的数学表达式并分析其物理概念,讨论了影响调整系数的因素;综合考虑规范对选波的其他要求,对同一个结构分别采用有效峰值加速度和峰值加速度（PGA）进行输入计算,评估两者对计算结果的影响,结果表明基于有效峰值加速度和峰值加速度选波所得结果在与反应谱的匹配程度上不具有明显的优劣性。根据瞬时脉冲峰值特征,将地震波划分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型三类,明确各类波的频谱特征,指出当前采用基于规范反应谱平台段定义有效峰值加速度的方法能够较好地进行Ⅰ型波和Ⅱ型波的地震动强度评估,且对于Ⅱ型波的地震动强度评估较采用峰值加速度的更为合理,但其对于Ⅲ型波的地震强度评估存在明显的不合理性。基于此,提出一种改进的有效峰值加速度调整方法,该方法采用统一表达式,可适用于所有类型地震波,调整前无需对地震波进行分类。通过案例计算对比,表明采用改进方法能够更为合理地评价地震动强度。     

近断层地震动反应谱特性与强度指标分析

通过对两类近断层地震动的弹性反应谱和滞回耗能谱特性进行分析,并与普通地震动的反应谱进行对比,得出两类近断层地震动对中长周期结构的加速度响应、动力响应、速度响应、位移响应以及滞回耗能的影响均比普通地震动大,且滑冲型地震动的位移响应明显比向前方向性地震动大。分别对两类近断层地震动的20个强度指标进行相关性分析,得出对于短周期结构,建议选择地面峰值加速度(PGA)作为分析用强度指标;对于中长周期结构,建议选择地面峰值速度(PGV)作为分析用强度指标。     

近场脉冲型地震动位移比谱特征研究

非弹性位移比谱是估计工程结构非弹性位移一种简单而有效的方法.以大量的地震动记录为基础,研究近场脉冲型地震动位移比谱的特征,同时考察场地条件、峰值地面速度与峰值地面加速度比(PGV/PGA)、峰值地面速度(PGV)和最大增量速度(MIV)对近场地震动位移比谱的影响.结果表明近场地震动的脉冲作用在0.2～1.5 s的周期段对位移比谱的影响最大,在此周期段,位移比谱增大了近20%左右;在其他周期段,近场地震动的脉冲作用对位移比谱的影响不明显.通过研究不同地震动参数对近场位移比谱的影响发现,峰值地面速度与峰值地面加速度比(PGV/PGA)是影响近场地震动位移比谱最大的参数,场地条件对近场地震动位移比谱的影响不大.     

打桩地面振动对房屋结构影响的评价

针对在建筑群中进行桩基施工、强夯加密地基会引起地面强烈振动,影响临近建筑物安全的问题,结合实例,介绍了在一个住宅区内打桩振动测试的结果和评估方法,对类似工程有较大的参考价值.     

打桩对周围建筑物影响的测试与分析

本文讨论了地震和打桩引起的两种不同的地面运动特性及其对建筑物影响的差异,指出不能简单地采用地面运动加速度峰值来评定打桩对建筑物的影响程度.结合具体工程振动实测分析,并采用系统识别技术和结构与地基土相互作用模型,输入考虑相位差的打桩地面运动激振,对受影响的结构进行时程动态分析,得出一些有益的结论,并指出在测试评定打桩对房屋结构层间变位影响时,应考虑结构整体转动的影响.     

在基坑内打桩对周边地面影响分析

某工程在基坑内锤击施工预制管桩,基坑支护采取地下连续墙+2道预应力锚索。为分析打桩对周边地面可能产生的振动影响,采用有限元模拟打桩引起的土体振动。利用PLAXIS的动力分析和界面单元,对该问题进行了有效的数值模拟,从而分析出周边地面在打桩冲击荷载下的振动规律,为确定打桩距离、打桩能量以及打桩间距(密度)等重要参数提供参考。     

增量动力分析在单层网壳倒塌评估中的应用

增量动力分析已经成为结构抗震性能评估的重要方法之一,但其在空间结构中的应用还处于空白.本文利用增量动力分析方法对某单层网壳进行了抗震性能评估.以地震峰值加速度和最大位移为地震动参数和工程需求参数对该网壳进行了增量动力分析.根据分析结果,计算了该网壳在任意峰值加速度下的倒塌概率,结合地震动危险性曲线,得到了该网壳的年度平均倒塌概率.计算结果表明,该单层网壳具有较高的抗倒塌性能;增量动力分析可以应用于单层网壳的地震倒塌评估.     

联合检测法控制桩基质量的技术应用

根据工程实践,介绍了桩基施工前,根据地质勘察资料用经验公式法(按土的物理性质指标查表法)估算钢筋混凝土预制桩单桩竖向承载力标准值、竖向承载力设计值。在打桩机型号确定后,用打桩公式法(动荷载试验法)试算该桩的单桩竖向容许承载力值、竖向极限承载力标准值、竖向承载力设计值和打桩经验贯入度。把以上估算、试算的单桩竖向承载力三项值和打桩经验贯入度作为控制打桩质量的初步指标。然后结合高应变动力检测法取得工程桩试桩的单桩竖向极限承载力标准值、竖向承载力标准值、竖向承载力设计值和最终贯入度。结果表明,以上三种单桩竖向承载力值均满足了设计要求的单桩竖向承载力设计值,从而确定用打桩最终贯入度为主,控制打桩质量。     

基岩地震动随机特性有限元反分析算法

从有限元动力分析的基本原理出发,将地面地震运动看作一个随机过程,利用脉冲响应函数、随机振动理论和傅立叶变换原理,推导了由地面地震运动统计特性反算基岩地震运动统计特性的有限元反分析计算公式,提出了一种用于由地面地震动统计特性计算基岩地震动统计随机特性的二维有限元反分析法。该方法可由已知的地面地震动模型方便地计算出基岩地震动统计参数。算例表明:地层改变了地震动的频率组成,同时对基岩地震动有一定的放大作用,在地下结构抗震计算时,应以基岩地震运动作为地震动输入。     

增量动力分析法在预压装配式PC框架结构中的应用

为考察预压装配式PC框架结构的抗震性能,本文采用增量动力分析(IDA)来考虑地震动的不确定性,以工程中常用的最大层间位移角作为结构性能参数、地面峰值加速度作为地震动强度参数,利用有限元软件SAP2000建模,并采用非线性LINK单元模拟塑性铰的方式考虑结构构件的非线性属性,通过对某7层预压装配式PC框架进行IDA分析,得到一系列IDA曲线,然后对这些曲线进行汇总分析得到该结构概率分位值为16%,50%和84%的IDA曲线,并确定各曲线上对应的极限状态点。把IDA方法引入到地震易损性原理中,得到该结构的地震易损性曲线,并对结构的易损性进行了分析和评估。通过对本文算例的分析,可以为增量动力分析以及地震易损性分析在同类结构中的应用提供参考。     

浅埋三维夹杂及空腔对SH波地面运动的研究

采用基于显示集中质量有限元与透射边界结合的波动问题求解方法,对软硬不同的浅埋夹杂和空腔进行了三维有限元数值模拟,研究了不同软硬的夹杂和空腔对地震动特性(包括峰值加速度和反应谱)的影响,分析了夹杂的软硬程度对地面运动的放大效应的影响。结果表明:空腔对地面运动以及地震动特性影响最大,软弱夹杂次之,硬质夹杂对地震波主要表现为一种强烈的屏障作用;软弱夹杂或空腔存在时,PGA、反应谱峰值都会变大,加速度反应谱峰值周期变小。     

改建现有企业时基础的加固

在现有企业改建中,施工地点拥挤,所以往往需要寻求一种新的与新建不同的技术处理方法。目前,乌克兰专业建筑设计院与第聂伯罗彼得罗夫斯克建筑工程学院共同研究提出了几种方法,现将其介绍如下。 在现有建筑物附近,往往不可能用柴油打桩机打桩,因为震动会对现有建筑物或其中的设备产生有害影响,而在改建中建筑物内部由于高度不够也不能安放打桩架,所以,当时决定采用压桩法沉桩。     

联合检测法控制桩基质量的技术应用

本文根据工程实践，介绍了桩基施工前，根据地质勘察资料，用经验公式法（按土的物理性质指标查表法）估算钢筋混凝土预制桩单桩竖向承载力标准值、竖向承载力设计值。在打桩机型号确定后，用打桩公式法（动荷载试验法）试算该桩的单桩竖向容许承载力值、竖向极限承载力标准值、竖向承载力设计值和打桩经验贯入度。把以上估算、试算的单桩竖向承载力三项值和打桩经验贯入度作为控制打桩质量的初步指标。然后结合高应变动力检测法取得工程桩试桩的单桩竖向极限承载力标准值、竖向承载力标准值、竖向承载力设计值和最终贯入度。结果表明，以上三种单桩竖向承载力值均满足了设计要求的单桩竖向承载力设计值，从而确定用打桩最终贯入度为主。控制打桩质量。     

基于增量动力分析法的大跨度空间管桁架结构地震易损性分析

增量动力分析法(IDA)是对结构进行抗震评估的一种有效方法。采用挠跨比作为结构性能参数、地面峰值加速度作为地震动强度参数,选取10条地震波,以某实际大跨度空间管桁架结构为研究对象,对其进行增量动力分析。同时,从概率分析的角度,得出结构地震易损性曲线。结果表明:该结构在8度三水准地震作用下达到三种极限状态的概率较小;该结构在8度罕遇地震作用下倒塌概率仅为0.93%,承载能力较高,但延性较低;增量动力分析方法和地震易损性分析相结合可以有效地评估大跨度空间管桁架结构的抗震能力。     

某冲孔桩施工振动测试及地震波传播特征分析

根据某冲孔桩施工引起的地振动测试结果,将各测点的数据按照最小二乘法进行回归分析,参照《动力机器基础设计规范》,提出场地能量吸收系数的概念,得出打桩地震动质点峰值振速呈指数衰减的结论,为类似的工程提供一定的参考。     

建筑结构抗震性能化设计的地震动参数与地震动记录选取北大核心CSCD

地震动参数的确定以及地震动记录的选取和调整,是建筑结构抗震性能化设计的核心问题之一。我国的地震动参数选取存在不协调,对地震动记录选取和调幅的规定也较笼统。针对有效峰值加速度(EPA)和峰值地面加速度(PGA)的关系进行了统计分析,给出了各场地条件下二者的回归关系,分析了EPA的两种定义,发现时程分析所用地震加速度时程的目标EPA和PGA值相差不大,可直接将EPA目标值作为PGA的目标值,对地震动加速度时程曲线进行线性调幅。给出了将抗规设计谱作为目标谱挑选地震动记录的流程,分析了不同调幅方法对选波结果的影响,给出了选波和调幅建议。分析了三种场地相关谱,给出了目标谱的选择建议,为《建筑结构抗震性能化设计标准》(T/CECA 20024—2022)中的相关条文提供了理论依据。     

地下连续墙TBW工法挖掘机

修建地下建筑物,基坑开挖一般采用打桩支护。但因打桩震动及噪音,形成“建设公害”,开始研究采用新型无震动、无噪音的坑壁支护施工法。1954年意大利 ICOS 柱列工法自美传入日本,各建筑厂商不断研究并与外国技术合作,各种“地下墙”的施工方法相继出现。为了降低造价,就考虑使挡土的连续墙有可能代替主体结构壁。而要达到这一目的,连续墙施工法必须满足以下几     

基于变形控制标准的高土石坝地震可靠度分析

基于可靠度分析的设计方法是科学定量地研究和保证岩土工程安全性的重要手段之一。通过定量考察土石坝工程中的不确定性因素,综合评估地震失效概率,可为高土石坝抗震设计和风险评估提供参考。以坝顶震陷率作为地震安全控制指标,提出了同时考虑地震和筑坝料参数不确定性的高土石坝地震可靠度分析方法。首先,采用地震烈度作为地震危险性的宏观衡量尺度,通过引入地震烈度概率模型,将基于概率烈度的地震动峰值作为地震强度因子,调整规范谱人工地震波的幅值进行动力有限元计算。然后,采用适用于处理小样本和非线性问题的高斯过程响应面法,建立筑坝料参数与坝顶震陷率之间的非线性映射关系,结合蒙特卡罗法计算高土石坝地震失效概率。最后,以紫坪铺面板堆石坝为例,应用该方法考察了设计基准期内的地震失效概率。     

确定岩质边坡地震安全系数的简化方法

 作为岩质边坡地震稳定性评价的规范方法,拟静力法忽略岩体的动力特性和地震动大部分特性的影响,而地震时程分析法考虑的因素较全面,却相对费时费力。目前岩质边坡地震稳定性评价缺乏较好地考虑岩体的动力特性和地震动特性的简化方法。为此,综合利用时程分析法和拟静力法的各自优点,建立地震安全系数与拟静力安全系数间的关系,提出2种岩质边坡地震稳定性评价的简化方法：(1) 对于重要边坡,建立边坡地震安全系数与地震动峰值、边坡拟静力安全系数的统计经验公式;(2) 对于一般边坡,统计边坡地震安全系数与拟静力安全系数的修正系数,建议相应的修正方案。以典型岩质边坡为例,采用显式波动有限元–极限平衡法,阐述所提出的简化方法的详细实施步骤,初步证明所提出方法的可行性和合理性。所建议的简化方法为重要工程岩质边坡震后快速评估和一般工程岩质边坡抗震稳定性评价提供有益的思路和重要参考。