基岩条件对地震影响系数的影响

地震影响系数是城市小区规划和工程地震安全评价的一个重要参数,由于受地下岩体条件影响,难以准确确定地震影响系数,常规方法得到的地震影响场难以满足城市和重大工程抗震的精度要求。如何分析基岩条件对地震影响系数的影响是地震安全评价的关键工作之一。通过对地下岩体裂缝分布的数值模拟,求取基岩裂缝和地下能量等指标的分布,进而应用人工神经网络方法,得到基于基岩裂缝、能量、位移等指标分布的地震影响系数计算模型。以唐山市为例分析了计算结果,并对城市规划和工程建设提出了几点建议。     

上覆分数阶粘弹性饱和场地土位移地震放大系数

考虑土体液相和固相的耦合作用,将基岩上覆场地土视为两相饱和多孔介质。为了考虑饱和场地土的粘弹性特性,其固相土骨架的应力应变关系利用分数阶Kelvin粘弹性模型来描述,建立了上覆分数阶粘弹性饱和场地土在简谐地震波作用下的运动控制方程。运用分数导数的性质并考虑上覆场地土的边界条件和透水性条件求解了上覆分数阶粘弹性场地土在简谐地震波作用下的振动问题,得到了饱和场地土的位移地震放大系数。采用数值算例分析讨论了分数导数的阶数、液固耦合系数、土体模型参数、基岩土体剪切模量比等参数对位移地震放大系数的影响。研究结果表明,分数导数的阶数、液固耦合系数、土体模型参数、基岩土体剪切模量比对饱和场地土的地震响应有较大的影响,通过压实场地土,可以达到增大液固耦合系数减小地震响应的作用,通过增大饱和场地土的粘性和剪切模量也可以减小地震反应。     

深覆盖软土场地弹塑性反应谱分析

基于汶川地震中不同震中距处获得的实测基岩地震动,以不同震中距来考虑不同的设计地震分组,通过典型深覆盖软土场地地震反应分析得到地表加速度响应,以弥补目前深覆盖软土场地实测地震动记录的不足。对得到的地表加速度响应的弹塑性反应谱进行了分析和拟合。分析表明,在等位移准则或等延性系数下,设计地震分组对深覆盖软土场地弹塑性反应谱的折减系数和衰减规律影响显著,完善了目前弹塑性反应谱研究时未考虑设计地震分组的不足。同时,通过相应的物理边界条件和数学条件,提出基于设计地震分组的深覆盖软土场地弹塑性反应谱拟合函数,得到了可供工程应用的弹塑性设计反应谱。     

场地放大系数的理论解答

场地系数是各个国家和地区规范中考虑地震动场地效应的关键指标,决定着各类工程结构设防水准,但国内外规范就此存在显著差别。采用土层–基岩理想场地模型,导出了土层场地与参考基岩场地地震动响应定量关系解析表达。提出了场地放大系数一般规律,并通过数值模拟验证了其可靠性,在此基础上对国内外规范场地系数的合理性进行检验。结果表明:土层场地地震动响应与参考基岩场地相比,在全频域空间恒定表现为放大,场地放大系数随场地变软整体表现出增大趋势,这与美国新规范场地系数取值和规律一致;中国规范中软场地系数取值严重偏于保守,强烈地震动作用下软场地系数小于1的现象不合理,中国规范Ⅳ类场地系数普遍小于Ⅲ类的取值方案有待商榷。     

基于ANSYS的三维自由场地震动反应分析

为探究自由场地震反应的基本规律和考虑土-结构相互作用(SSI)时的整体结构地震反应分析提供参考,采用ANSYS建立了三维自由场有限元模型,分别考虑了同一场地在三种不同水平两向基岩输入地震动以及三种不同类型场地在同一水平两向基岩输入地震动下的两种情况,对其进行了地震反应分析。通过对比和分析得到的各类场地地表中心点的绝对加速度、相对位移、各层土体的层间位移峰值以及绝对加速度峰值等指标,得出一些关于此类问题的有用结论,供工程设计及后续研究时参考。     

断层错动引发基岩上覆土层破裂过程模拟

 利用有限元方法对断层基岩错动引发上覆土层破裂过程进行数值模拟,展示场地土层破裂形成和扩展特征,以及场地地表出现破裂并不一定形成土层贯通破裂的地震现象。研究表明,土层破裂始于土层与基岩的交界面并向上扩展,而随着断层基岩错动量的增加,场地地表出现破裂(单个或两个)并向下扩展,在断层基岩错动量达到一定值时上下扩展的破裂在土层某一深度位置相连形成土层贯通破裂;不同的断层基岩错动量和覆盖土层条件将导致隐覆破裂、非贯通地表破裂和贯通破裂3类不同的场地地震破裂现象。研究进一步揭示土层厚度和特性对土层破裂特征的影响。当出现地表破裂时,土层越厚破裂带的宽度越大,砂土形成的破裂带宽度小于黏土;土层越硬,越易于形成贯通破裂;土层厚度和土质特性对土层破裂的破裂角影响不明显;对于逆冲断层,地表土层初始破裂出现所需的基岩位错量约为贯通破裂位错量的80%或更小,50 m以内的覆盖土层产生贯通破裂的基岩位错垂直量小于上覆土层厚度的5%。     

基于NGA模型的汶川地震区地震动衰减关系

基于汶川地震 64 个余震强震动记录数据,结合 NGA 衰减关系模型以及一维场地非线性反应模型,应用基于最大可能性估计的统计算法,对峰值加速度、峰值速度、峰值位移以及不同周期的加速度反应谱进行了衰减关系研究。得到了汶川地震区基岩场地以及各类土层场地的地震动衰减关系。与其他人的研究成果对比,表明 NGA 模型衰减关系估计的基岩场地地震动相对较低,而估计的土层场地地震动相对较高。     

地下结构地震反应的主要特征及规律

目前,有关地下结构地震反应特征的一些重要的规律性认识仍然缺乏严格的理论推断或认识欠深入。文章基于地下结构地震反应的二维动力有限元数值分析模型,定量分析了场地土、结构以及土-结构体系的动力特性和土-结构柔度比对地下结构地震反应的影响。结果表明,对于地下结构而言,土-结构体系的动力特性主要受控于场地土的动力特性,地下结构地震反应主要取决于场地土的动力特性或基岩地震运动引起的场地土的体积惯性力和土-结构柔度比;结构顶底板水平最大相对位移、关键构件截面弯矩随着土-结构柔度比分别单调减小和增大,结构关键构件截面的剪力、轴力值和土-结构接触面的最大平均剪力系数随着土-结构柔度比的增大变化较复杂。     

基岩场地上大跨度斜拉桥地震反应计算模型比较

基于三种不同计算模型,计算了拟建在基岩场地上的大跨度斜拉桥的地震反应。通过对比三种计算模型的计算结果,讨论了不规则基岩场地上,大跨度斜拉桥地震反应的合理计算模型。计算结果表明,基岩场地的土-结构相互作用对上部桥梁地震反应计结果的影响很弱,在工程应用中可以忽略;局部场地效应对计算结果的影响较大,在工程应用中不可忽视。     

考虑下卧弹性基岩的地下结构抗震分析模型

针对广泛采用的振动方法仅能考虑下卧刚性基岩条件的问题,基于等效节点荷载地震动输入方法和等位移边界,提出了可以考虑下卧弹性基岩恢复力和反射/透射地震波向地层深处逸散效应的地下结构抗震实用分析模型。介绍了等效节点荷载输入原理,通过数值算例验证了等位移边界的适用性。通过均质和成层场地算例,验证了分析模型正确性。以上海场地为例,对比分析振动方法与本文分析模型,地表位移和隧道结构内力响应初期相近,而后期差异显著,体现了下卧刚性基岩和弹性基岩不同场地条件的区别。下卧弹性基岩场地条件地下结构抗震分析,采用本文模型更符合实际情况。     

汶川地震建筑震害特征分析及设计建议

结合汶川地震构造背景,对几类主要房屋建筑如砖混结构、框架结构等在强烈地震作用下震害进行了总结和分析,并由此对我国建筑抗震设计提出几点建议,以有益于今后提高和改善该地区的建筑抗震性能。     

攀枝花里氏6.1级地震建筑震害调查与分析

2008年8月30日攀枝花发生里氏6.1级地震后,四川大学相关人员根据四川省的要求作为专家小组之一赴攀枝花开展了为期一个月的房屋应急评估工作.评估了攀枝花市及其下辖仁和区和盐边县房屋的受损情况,根据建筑不同结构类型和不同场地地震烈度进行了建筑的震害统计,结合典型工程震害案例,分析了震害特征和破坏原因,并提出了一些提高房屋建筑抗震的建议.     

水利水电工程及其周缘地区诱发地震危险性小区划研究

针对水利水电工程及其周缘地区诱发地震危险性的空间非均匀性，提出了诱发地震小区划的基本思想，初步探索了一种适合于水利水电工程及其周缘地区诱发地震危险性小区划研究的理论模型和方法，并以长江三峡工程库首及其周缘地区为例，对其诱发地震危险性进行了小区划试验研究。     

汶川大地震的认识

文章结合汶川地震介绍相关地震知识,提出抗震设防和抗震设计措施.     

地震波参数对地下岩体洞室位移特性的影响分析

利用FLAC^3D初步分析了地震荷载作用下地震波振幅、频率及持续时间对地下岩体洞室位移特征的影响。分析结果表明，在地震荷载作用下，洞室位移随振幅以及持续时间的增大而增大，但随着频率的增大而减小，变化幅度随埋深和侧压系数的增加而减小。分析结果还表明，浅埋情况下，可能存在导致岩体洞室变形破坏的地震烈度门槛值，当地震烈度超过门槛值时，洞室位移值随振幅的增大呈陡变性增加趋势；同时，地震的长周期（低频率）特征对洞室的位移影响显著。低频地震波导致的洞室位移幅值明显高于高频地震波。     

5·12汶川地震绵阳市区房屋震害统计与分析

历次大地震的经验总结是推动建筑抗震技术发展的重要途径。通过绵阳市区房屋在汶川大地震后的震害应急评估和调查,对市区各类房屋结构的震害进行了统计,总结分析各类房屋的震害特征和经验教训。得到一些启示和建议：绵阳市区按现行抗震规范设计的房屋基本经受住了地震考验;不同的结构体系表现出的抗震性能差别较大;老旧房屋始终是抗震薄弱环节,应有选择地进行抗震鉴定加固,开展砖混结构墙体抗震防裂措施研究,采取措施有效减轻框架结构中填充墙等非结构构件的震害,开展楼梯抗震设计计算与构造措施的研究。     

江西九江-瑞昌房屋震害分析

对震区砖混房屋的震害及其造成的破坏因素进行了分析,并提出结构抗震改进措施,加强认识建筑抗震设计的基本准则：“小震不坏,中震可修,大震不倒”,最大限度地限制和减轻建筑物的地震破坏,避免人员伤亡,减少经济损失。     

北斗一号卫星定位系统在抗震救灾中的应用

阐述了"北斗一号"卫星定位系统组成及工作原理,结合其独特的功能分析了它在抗震救灾中所发挥的重要应用,并对其发展前景给予了肯定,从而为地震应急搜救提供坚实的技术支持.     

中国西部钻孔应变仪台网工作回顾与前瞻

中国西部钻孔应变仪观测台网始建于上世纪80年代末期，采用的RZB-1型电容式钻孔应变仪具有10^-10量级的应变灵敏度和小于10^-7/a的飘移。9台仪器分别安装在新疆、甘肃与四川的乌什、西昌和武都等台站，以观测因构造活动引起的地壳应变能的积累，并研究相关的地震前兆特征。总结了台网建设与观测工作，及其用于对台站附近发生的强震的监测预报结果。其中，4种类型的震前异常应变变化较为明显：(1)应变固体潮畸变与年周变畸变；(2)幅度达10^-6应变的积累．并伴随压、张性跳变；(3)异常应变积累持续时间达数月；(4)测得的主应力方向震前向震中方向偏转。最后，对发展我国井下观测技术提出了3点建议。     

桩基础抗震研究的现状

综述了国内外的桩基础震害经验 ,总结了桩基础抗震性状的主要特点。对目前主要的桩基础抗震计算模型作了较为详细的介绍 ,并对它们进行了比较与评述。最后 ,对今后的桩基础抗震研究提出了一些看法