建设工程与避让活断层

建设工程避让活断层的防灾减灾意义 当地震发生时,造成场地和建（构）筑物破坏有三个主要原因,一是地震波动引起的强地震动造成的震动破坏（波及范围较大,发震断层离震中区越近破坏越严重）,二是沿发震断层或受其影响的断层发生同震错动造成的直接错动破坏（沿破裂带近旁,破坏大大加剧）,三是其他次生灾害破坏（情况多样）。     

强震作用下软土场地桩基负摩阻力振动台试验研究

为研究强震作用下软土场地中桩基负摩阻力的产生机理及分布特性,设计开展了软土静力学试验、动三轴震陷试验和软土场地–单桩体系振动台试验,验证了震陷软土场地对桩基的负摩阻力作用,得到了软土的震陷特性、不同输入地震动下桩土体系地震动响应和桩负摩阻力分布发展规律,讨论了强震作用下负摩阻力的产生及发展过程。结果表明：(1)软土震陷的产生存在一定的屈服动应力,可利用动三轴试验来初步判断震陷引发负摩阻力的启动震级;(2)水平向地震动下负摩阻力主要产生在桩身的上部,竖向地震动下全桩均会产生负摩阻力;(3)震陷引发的桩基负摩阻力具有突发性,且微小的桩土相对位移量即可产生显著的负摩阻力,这种瞬时加载可能会对结构造成破坏;(4)利用桩侧土体和接触面的抗剪强度可初步估算软土场地中桩基可能受到的负摩阻力值。试验成果可为软土场地桩基负摩阻力的判别与计算提供参考,对软土场地抗震设防具有一定的理论和工程实用价值。     

混凝土预制构件震捣控制的改进

1978年某厂安装了混凝土预制构件生产流水线,其中心环节是将注有混料的钢模车开到配有55千瓦交流感应电动机(JD)驱动震动平台上震捣,使预制构件达到足够的密实程度。为降低震捣过程中产生的较大噪音,在震捣过程中用减音罩将震动平台台面全部罩住;震捣完成之后,需将减音罩体升起移     

地震作用下黄土边坡震陷破坏的动力离心模型试验研究

为研究黄土边坡地震动响应机制,以兰州地区典型边坡为原型,设计并完成了几何比尺1∶20的原状黄土边坡动力离心模型试验。系统地研究了黄土边坡的地震动力响应特性、黄土边坡的稳定性和震陷变形规律。表明黄土边坡的加速度放大效应随坡高呈非线性增大变化,且在坡体顶部到达最大;边坡坡面的动力放大效应大于坡体内的动力放大效应;边坡断面内坡肩下动力放大效应大于坡中下动力放大效应。强震作用下黄土边坡破坏形式表现为坡顶有明显的震陷下沉,坡顶、坡肩及坡面出现大量的震动裂隙。由于坡肩及破面震陷变形,以及坡体内震动裂缝发展,边坡中下部坡面出现挤出、隆起变形,并向临空面方向产生移动。坡体内震动裂缝发展形成了潜在滑移面,为边坡产生整体滑移提供了条件。     

土体地震大变形分析中Seed有效循环次数方法的局限性

采用地震波输入动三轴实验并结合实际震害现象,研究常用的Seed有效循环次数方法在分析地震下土体大变形和地基差降中的合理性和局限性。结果表明有效循环次数方法的主要局限有:不适于大脉冲强地震动下土体残余变形的分析,不能反映地震动本身不规则性和不对称性、土的各向异性特性以及土层横向分布不均匀带来的土体永久变形和地基震陷的差异,不适应土体变形时程分析的要求,用于软弱地基上建筑物不均匀震陷的计算容易导致不合理的结果。     

建筑物不均匀震陷机理的振动台实验研究

设计实现了结构-地基相互作用的振动台实验,研究了不均匀震陷机理。实验中结构和地基土均匀分布,输入单方向水平加速度时程,得到了结构和土体中加速度、动应力和不均匀震陷的分布并总结了其规律。实验表明:(1)结构基底地震动与自由场相比相差很大,对称位置的竖向加速度和动应力呈反对称分布;(2)反对称的竖向动应力使建筑物产生不均匀震陷。因此,地震波的不规则性对不均匀震陷所起的作用是重要的和不容忽视的。     

基于抗震规范和地震动区划图的风险导向地震动决策参数分析

基于GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》和GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》中给出的地震动强度,对普通建筑结构的风险导向地震动决策参数进行分析,探讨目标倒塌风险、易损性对数标准差,以及大震、中震、巨震条件倒塌概率的取值。基于抗震规范和地震动区划图中的地震动强度进行风险导向地震动决策,验证了决策参数分析结果的合理性,给出了我国单体结构和群体结构的风险导向地震动决策参数建议值,并对风险导向地震动决策参数进行了相关分析。结果表明：对于单体结构,易损性对数标准差取0.3时,目标倒塌风险及大震、中震、巨震的条件倒塌概率分别为1.0%、10.0%、0.04%、54.7%,易损性对数标准差取0.4时,该值分别为1.0%、11.0%、0.2%、44.6%;对于群体结构,目标倒塌风险取1.0%时,易损性对数标准差及大震、中震、巨震的条件倒塌概率分别为0.6、10.4%、1.1%、30.2%,目标倒塌风险取0.4%时,该值分别为0.6、3.6%、0.2%、13.2%。通过分析可以发现：易损性对数标准差不大于0.6时,随着易损性对数标准差的增大,中震的条件倒塌概率逐渐增大,巨震的条件倒塌概率逐渐减小,大震的条件倒塌概率变化不大;易损性对数标准差相同时,随着目标倒塌风险的增大,大震、中震、巨震的条件倒塌概率逐渐增大。     

近断层地震动作用下变电站隔震研究

变电站基础隔震在远断层地震动下是有益的,但是在近断层区域它的隔震效果还有待研究。本文选取台湾集集地震四条常用近震记录及一条远震记录作为地震动输入,对110kV变电站隔震和抗震结构及进行非线性地震反应时程分析,比较分析结构的地震反应。结果表明:变电站隔震结构在近断层地震动作用下产生的地震反应大于远断层地震动作用下产生的地震反应,采用隔震技术能有效降低近断层地震动作用下变电站结构的地震反应。     

液力变矩器中旋转零件偶不平衡量引起的动反力分析

液力变矩器是装载机中的重要传动部件,动力由发动机经变矩器输出,根据对变矩器故障的分析可以看出,由于变矩器中轴承损坏而引起的故障占大多数,导致轴承损坏的主要原因是由于旋转元件的不平衡量产生的惯性力使轴承产生了动反力,从而引起轴承失效。为了避免或减小轴承产生动反力,确保机器运行安全可靠,减少振动、噪声等不良后果,需要对旋转件进行平衡校正,由于零件结构上的原因,国内各生产厂家仅对其进行单面平衡（静平衡）校正（图1）,     

不同设防水准下场地液化震害风险差异性研究

设防水准是决定液化灾害防御效果的重要因素，但目前不同设防水准下场地液化震害风险差异性认识尚少，以至于我国建(构)筑、公路、铁路、水运、电力等工程领域的抗震规范迄今仍采用基本(中震)地震动作为场地液化震害的设防指标。建立简化模型，以较为成熟和工程上能够接受的场地液化分析方法为基础，推导出基本(中震)地震动、罕遇(大震)地震动和极罕遇(巨震)地震动下场地液化震害风险计算公式，讨论3种设防水准下场地液化震害风险的差异性，并通过2021年我国青海玛多7.4级地震中液化震害现象的对比分析，论证了对场地液化进行大震设防的必要性。研究表明：3种不同设防水准下场地液化震害风险变化显著，随地震动作用水平增大，震害风险明显增强；就我国分布广泛的七度区和八度区内的工程场地来说，以最不利为原则，对于中震作用下接近液化、轻微液化和中等液化的场地，当考虑大震和巨震地震动作用时，场地的液化指数及其概率水平都有大幅提升，液化等级至少提高一级，大部分会提升两级，部分提高三级，发生概率则提高20%～30%，且达到高和极高风险水平；2021年玛多7.4级地震中，液化设防的地震动水平、实际遭受的地震动强度、场地液化部位和程度...     

基于中日规范强震作用下的隔震结构响应对比分析

为研究基于中国和日本抗震设计规范中震及大震对隔震结构地震响应影响,以四川省阿坝州灾后重建某综合楼为工程背景,建立了该综合楼的有限元模型。选取2条观测地震动以及3条人工地震动,对于2条观测地震动以PGA地震动强度指标为调幅参数,分别调幅至中国抗震设计规范的中震和大震水平。同时以PGV地震动强度指标为调幅参数,将2条观测地震动分别调幅至日本抗震设计规范的中震和大震水平。对于3条人工地震动,其中1条通过拟合中国抗震设计规范大震时的规范反应谱得出,按照中国抗震设计规范可以调幅得到中震水平的地震动。另外2条人工地震动分别通过拟合日本抗震设计规范中震及大震时的规范反应谱得到。通过对比分析隔震结构在中国和日本抗震设计规范中震及大震作用下的结构隔震层支座最大水平位移、最大层间位移角、最大层间剪力、顶层节点最大绝对加速度,以及中国和日本抗震设计规范相应的限值规定,以期能够为中国建筑抗震设计规范编制提供一定参考。     

建筑抗震设计规范

《建筑抗震设计规范（GB50011—2001）》于2001年颁布,2002年1月1日实施,其抗震设防的目标是：小震不坏、中震可修、大震不倒。一般情况下,抗震设防烈度可采用地震动参数区划图的地震基本烈度,对已编制抗震设防区划的城市,可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。建筑的抗震设计,除应符合抗震设计规范外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。     

水泥电杆模具翘尾问题研究

水泥电杆在离心成型过程中,常遇到模具震动的现象。本文讨论了模具近梢端部分翘起引起模具震动的情况。提出了以限制翘起度来防止模具震动。     

带地连墙异跨地铁车站结构周围地基液化振动台试验

地下结构的外部轮廓及其对整体抗侧刚度产生明显改变的附属构筑物都将对主体的抗震性能、变形性态和破坏特征等产生显著影响。通过开展可液化地基土–地下连续墙–异跨地铁车站结构动力相互作用的大型振动台模型试验,对比分析了不同强度地震动作用下模型地基的孔隙水压力发展、加速度响应和地表震陷等动力响应规律。试验结果表明:地连墙和地下结构的存在明显减小了其周围地基的加速度和动孔压比反应,且地基液化程度不同时的影响规律存在明显差异;模型地基对地震动的低频段反应更为强烈,反应谱随地震动强度的增大逐渐向长周期移动;当输入地震动强度较小时,模型结构和场地均出现少许沉降,强地震动作用下的地基土沉陷明显,地下结构呈整体水平上浮状态;模型地基动孔压发展及其分布沿结构纵向变化较小,根据试验结果给出了具体的影响规律及其影响机理。     

设计用随机地震动模型与参数的改进

在地震平稳过滤有色噪声模型基础上，基于“二态Ｍａｒｋｏｖ”跨越假定完善了模型参数的确定方法，建立了地震动随机模型与抗震设计规范ＧＢＪ１１－８９联系，具体确定了模型参数（平稳持时Ｔｄ，谱强度因子Ｓ０和非平稳强度函数ｆ（ｔ）与三水准烈度（小震、中震和大震）、场地类别、近远震的定量关系，为工程结构的概率抗震设计提供了初步可用的输入地震动模型与荷载标准。     

矿震震动传播与响应规律

针对距离震源不同距离的采掘区域冲击地压显现响应程度不同的问题,采用ARAMIS M/E微震监测系统、PASAT-M便携式微震监测系统和冲击地压多参量过程监测系统开展了矿震发生与响应过程规律研究,并通过井下爆破激发震动试验研究了震动传播衰减规律。结果表明:(1)冲击地压多参量过程监测系统监测到矿震的单参量(煤体应力)、多参量(煤体应力、围岩位移及锚杆受力)的响应过程,实现了震动与响应信号捕捉与记录;(2)矿震单参量响应规律,响应时间短(368 ms),响应过程引起距震源75 m的煤体应力最大升高0.9 MPa,响应终值为煤体应力升高0.5 MPa,矿震的响应并非都是多参量同时响应;(3)矿震引起多参量响应规律,响应时间不同步,响应时间几百毫秒至几分钟不等,响应过程引起距震源150 m的煤体应力整体降低0.7~0.8 MPa、锚杆受力降低7~8 k N、顶煤位移增加4 mm,且捕捉到矿震发生10 h前的岩层位移信息,持续时间1000 ms,位移量最大24 mm,可作为矿震前兆信息;(4)矿井围岩介质中震动能量传播呈指数E=E0eηD关系衰减,距震源200 m范围能量衰减快;震动主频的衰减变化规律也呈指数f=f0eηD关系。距离震源200 m范围的采场、巷道对矿震响应比较显著,与矿震诱发冲击显现区域比较吻合。矿震发生至响应的传播衰减过程的定量关系研究,对进一步提高冲击地压监测预警与防治技术水平具有一定的现实意义。     

偏心惯性力对电杆离心成型的影响

离心时钢模跳动的原因已有不少论述,笔者仅就偏心惯性力的影响谈点体会。刚体动力学告诉我们,如果刚体绕定轴匀速转动,质心偏高,转动中心就会产生偏心惯性力。可见,要减少钢模跳动,除要提高离心机和钢模的加工及安装精度外,还要尽量消除偏心惯性力的影响。产生偏心惯性力的原因有: 1、钢模和离心机几何形状误差引起的质量分布不均; 2、离心时模内砼混合物分布不匀,引起偏心旋转;     

窑震现象的危害和防止

停放的回转窑内,有时会突然发出轰的一声巨响,同时窑体有震动感,窑内的灰尘浓度也增大了,这种回转窑体在静止时发生的响声和震动称为窑震现象。一、窑震产生的原因长而大的回转窑体,运转时在支承点上,受温度变比影响窑体发生了膨胀或收缩,同时产生了膨胀或收缩力,由于作用在各支承点上的力不均,当这个力超过窑体较轻端部支点的静摩擦力时,窑体与支承点突然发生了跳动,造成窑震现象。     

建设工程与避让活断层

建设工程避让活断层的防灾减灾意义当地震发生时,造成场地和建(构)筑物破坏有三个主要原因,一是地震波动引起的强地震动造成的震动破坏(波及范围较大,发震断层离震中区越近破坏越严重),二是沿发震断层或受其影响的断层发生同震错动造成的直接错动破坏(沿破裂带近旁,破坏大大加剧),三是其他次生灾害破坏(情况多样)。对于上述的第二种断层同震错动造成的破坏,已经有很多实际震例让我们认识     

晨报华源大厦不均匀震陷分析

以山东淄博晨报华源大厦为例,运用简化方法实现了对实际工程不均匀震陷分析。考虑了土层、建筑物荷载分配、地震动波形等影响因素对不均匀震陷的协同作用效果,依据不同超越概率下的地震动给出了建筑物不均匀震陷时程曲线。为晨报华源大厦的抗震设计提供了依据,也为同类重要工程的地震安全性评价工作提供了参考。