硬土场地地震动概率反应谱分析

结构抗震设计一直以统计平均值为设防水准,此方法简单但缺乏概率意义的评估值。本文基于硬土场地内309条新获得的地震动记录,建立周期、区间与概率值三者的三维概率分布图,发现概率值难以集中在区间值为1附近,说明以统计平均值为设防水准得出的地震作用概率水平并不相同,应采用统一的累积概率水准进行抗震设防。为此建立了三维累积概率分布图,得出了不同概率保证下的地震影响系数反应谱,并拟合出8度设防水准下不同概率保证的地震影响系数反应谱回归公式。     

中硬场地地震影响系数谱的概率保证

我国抗震规范中采用的是地震影响系数谱,从概率上来研究规范反应谱具有重要意义.采集中硬场地上205条地震记录,研究了反应谱的概率分布模型,并运用K-S检验进行了验证.通过统计分析获得了对数正态分布,研究了规范反应谱的概率保证,发现规范反应谱在某些区段的概率保证仅有20%～30%.在加速度、速度和位移控制段获得不同概率保证的谱曲线,并对规范反应谱进行了调整,依据规范反应谱的形式运用最小二乘法对得出的谱曲线进行了拟合,拟合效果较好.     

软土场地概率地震反应谱的研究

目前反应谱都是以平均谱值作为设防水准,无法明确设防水准上的概率水平．选取软土场地上的368条地震记录进行分析,建立了关于周期、变化区间和分布概率的三维分布概率图,发现各条地震反应谱值与平均谱值的比值难以集中在1附近．．说明平均谱值反应谱不能体现统一的设防水准．因此建立了三维的累积概率分布图,求得不同概率保证率下的反应谱．最后还拟合出规定设防水准的反应谱和周期之间的关系表达式．     

中硬场地两种等效线性地震反应方法的对比

采用传统等效线性化(EERA)和频率一致等效线性(SOILQUAKE)对比分析基岩输入地震动特性对中硬场地地震反应的影响,分析结果表明:弱震时EERA和SOILQUAKE的地表峰值加速度差异基本可忽略;随着基岩地震动强度的增大,二者计算的地表峰值加速度相对差异越显著,EERA给出的地表反应谱在短周期放大效应逐渐减弱,卓越周期处谱值被显著放大;而SOILQUAKE得出的地表反应谱在短周期放大效应并未削弱,反应谱的卓越周期和周期大于0. 7s的谱值与EERA法基本一致。0. 3s加速度反应谱放大系数随基岩地震动强度增大而减小,但EERA放大系数减小过快,SOILQUAKE的表现则更为合理。故EERA对地震动高频的过分滤波作用存在不合理性,SOILQUAKE在地震动高频段的放大作用较EERA表现好。     

扭转反应谱特征周期影响因素分析

选取Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类场地的25个地震台站记录按转动分量和平动分量的关系生成扭转分量,再计算扭转反应谱的特征周期。对其进行统计分析,结果表明:场地对转动分量的特征周期的影响最为明显;场地越软,特征周期越大;震中距越大,特征周期越大,但是随震中距的增大,其变化幅度很小。     

场地分类和设计反应谱的特征周期：《建筑抗震设计规范》修订简介（八）

文中对现行建筑抗震设计规范中有关场地分类和设计反应谱特征周期Tg的规定在执行过程中提出的问题进行了讨论,并在此基础上给出了一个改进的方案,其中包括四类场地的等价剪切波速和覆盖层厚度界限以及相应Tg值的连续化取值。此外,文中还讨论了设计反应谱特征周期连续变化的必要性和可行性,给出了特征周期按照场地分界线上的相应值进行插值的原则。     

场地分类和平均反应谱

在现行抗震设计规范中,设计反应谱形状完全决定于场地条件,与其它许多因素都无关。三类场地的反应谱差别很大,而场地分类却只凭一般性的岩性描述,实用中有时难免发生问题。本文针对这种情况提出了改进场地分类的原则和方法。此法以土层厚度为主要指标,将场地土分为四类,同时结合土层的刚度和分层结构进行调整。对于只具有表层地质资料的一般建筑场地,本文根据波速随深度的平均变化规律提供了粗略的分类方法。最后给出了四类场地的平均反应谱。     

冻土场地地震加速度反应谱研究

根据波动理论考虑土体的非线性,得到地震反应谱的解答,应用求解水平层状场地地震反应谱的等效线性化程序,数值求解不同负温、不同覆盖层厚度多年冻土场地的地震加速度反应谱,季节冻土场地冬夏季地震加速度反应谱。计算结果表明:负温对多年冻土场地加速度反应谱的影响显著,随着冻结温度的降低,加速度反应谱的加速度峰值逐渐降低,并且其峰值前移,场地卓越周期减小;随着冻土覆盖层厚度的增加,反应谱峰值先增大后减小;季节冻土场地夏季的地震反应高于冬季,但在短周期阶段也出现了反超的现象。     

场地特征周期与抗震设计反应谱的连续化方法

首先,分析场地土分类的模糊性特征,给出四类标准场地二维隶属函数的空间分布,实现场地的模糊化分类;然后,给出场地特征周期连续化方法及其空间分布图,该方法所确定的特征周期分布与建筑抗震规范给出的特征周期等值图吻合较好;最后,以二维隶属函数及其相应的标准设计反应谱为基础,给出四类标准设计反应谱的模糊化方法,建立基于标准场地二维隶属函数和连续化特征周期的两种设计反应谱的连续化方法,给出其空间分布,探讨连续化设计反应谱的工程应用。实践表明:所建立的连续化设计反应谱实现四类标准场地所对应设计反应谱的中间过渡,能更客观反映具有复杂不确定性、模糊性和变异性特征的工程场地的现实情况,为更合理地考虑场地实际特征影响,更客观科学地确定抗震设计反应谱和地震作用提供新的思路和方法。     

多年冻土场地路基地震加速度反应谱特性研究

多年冻土场地路基及与之相关土工构筑物的抗震己成为以往研究不足、而目前道路建设中又必须尽快解决的重要工程问题之一。以在建的青藏铁路工程的抗震设计与地震加固为应用背景，基于若干种较为典型的冻土场地路基工况，采用非水平场地土体(土工结构物)地震反应分析的二维动力有限元法，分别输入E1 Centro波及天津波，开展多年冻土场地路基地震加速度反应谱的研究工作。研究表明，在高频E1 Centro波和低频天津波输入下，无论冻土层存在与否，路基地震加速度反应谱均主要表现为高频脉冲型，反映了路基的地震冲击型破坏作用；当输入高频E1 Centro波时，在中、低频段，含冻土层路基的地震加速度反应谱较不含冻土层路基的地震加速度反应谱大；而在低频天津波输入下，冻土层存在与否，对路基地震加速度反应谱的影响较小。与不同的场地地形条件相比，输入地震波频率的不同，对冻土路基地震加速度反应的影响更大，尤其是当存在融沉盆时更加剧了路基的地震加速度反应。     

基于抗震设计新规范的场地类别模糊综合评定

在现行《建筑抗震设计规范》(GB 5 0 0 11- 2 0 0 1)场地类别划分方法基础上 ,提出了基于“规范”的场地类别模糊综合评判的两种方法 ,以及场地特征周期值Tg 计算方法 ,并给出了隶属函数和相应的系数 ,可直接应用于实际工程。此方法与规范方法的比较表明 ,结果基本上是一致的 ,只是在相邻场地类别的边界附近有些差异 ,而所建议的方法显得更为合理     

双层索系支承玻璃幕墙结构的抗震设计反应谱研究

广泛应用于大型公共建筑中的双层索系支承玻璃幕墙结构是一种新型结构形式。针对这种结构的研究,以往大多侧重于其抗风性能,而对于其抗震性能的研究较少。针对双层索系支承幕墙结构的特点,构造非线性单质点体系,利用多条最不利地震动记录,采用时程分析法计算该类结构在小震、中震和大震下的加速度反应谱。在此基础上,经过统计、平滑处理,得到适用于双层索系支承玻璃幕墙结构抗震设计的设计地震反应谱和地震影响系数。算例分析表明,采用该反应谱所得到的结构地震响应值与时程分析结果较为接近。     

北川新县城科学选址研究

四川省龙门山沿线的城乡居民点在"5.12"汶川特大地震中遭受巨大破坏。北川、青川、汶川县城等城镇都曾提出要异地选址重建。与此同时,还有相当一部分农村居民点由于土地灭失,已无原址重建可能,同样面临着撤并或异地重建的问题。城乡恢复重建,特别是涉及到异地重建,应科学决策,慎之又慎。重建选址在确保安全的前提下,应综合考虑选址对地区长远发展的影响,遵循就地就近的原则,充分听取和尊重灾区群众的意见,坚持灾后重建科学有序。     

适合我国抗震设计规范的地震动选择

考虑反应谱特征周期的物理意义及结构的动力特性的影响,提出适用于我国规范的地震动选择方法.重点控制地震动反应谱特征周期与规范反应谱特征周期相一致,将Tg～6s周期段划分为6个拟合区间及对应的选择区间.并以我国规范时程分析的要求为评价原则,选取3个典型的中高层建筑进行动力时程分析,评估新方法的优劣.结果表明新方法选取地震动...     

台地建筑抗震分析方法

以建于山区白地上的多台阶爬山式横向错层建筑为例，采用一种新的分析方法，考虑土与结构的相互作用，分析研究了台地对上部建筑物的地震反应影响。     

土工长丝锚杆加固土建筑遗址研究

土建筑遗址是古人留给我们的珍贵文化遗产,其破坏已十分严重。目前保护主要从化学和物理加固两方面考虑。与化学保护相比较,结构稳定性加固更是刻不容缓。结合新疆高昌故城土建筑遗址保护工程,将土工长丝这种新型锚杆应用于墙体加固,简要介绍了杆件材料的特点、性能和施工工艺,并对土坯墙体中的锚杆进行拉拔试验,从不同的影响因素上对锚杆承载力进行对比分析。试验结果表明,锚杆表面状态对锚固力的影响较大;锚杆的长度不宜太大,以0.8~1.5m为宜。对小型土建筑遗址墙体加固而言,土工长丝锚杆是一类优良的材料,具有技术先进、工艺新颖、施工方便、对文物本体破坏较小等特点,有广泛推广应用的价值。     

大型火电厂煤斗悬吊结构抗震反应谱分析

悬吊结构是一种理论技术成熟的抗震结构形式,将煤斗采用悬吊方式设置以改善电厂厂房结构的抗震性能是一项新的大型火电厂结构措施。利用ANSYS有限元分析软件,用反应谱法分析了丰镇火力发电厂采用煤斗悬吊结构与传统的煤斗支承结构在地震作用下的结构反应特点。对比分析表明,煤斗悬吊结构对减小火电厂的结构地震反应有显著的效果。     

多点输入反应谱法的理论研究

根据大跨度空间网格结构的特点,忽略拟静力反应项与动力反应项的耦合项,提出了多点输入反应谱计算的简化方法。该方法所表示的结构地震动反应主要由拟静力响应和动力响应两部分组成,其中拟静力响应是由地面各点输入位移不一致引起的;动力响应部分主要是由结构在地面加速度作用下引起的,它在形式上与传统反应谱法保持一致,但考虑了多点输入的影响。从将地震动功率谱密度函数简化为白噪声和频响函数对地震动频率的选择性两方面入手,对拟静力反应和动力反应部分的组合系数进行了研究并简化。结果表明,简化方法是可行的,它一方面减少了计算工作量,另一方面又保证了计算精度。采用多点输入时程分析法和多点输入反应谱法,计算了哈工大体育场罩篷的地震反应,计算结果证实了多点输入反应谱理论的正确性。