汶川地震强震动的工程特性

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Monking
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
2008年5月12日14点28分,中国四川省汶川县发生了MS8.0的特大地震,造成了惨重的人员伤亡、财产损失和自然环境破坏。对地震工程界而言,及时有效地处理地震中获得的强震记录数据并对其特性及规律进行全面系统的总结,不仅有助于深入揭示本次地震的发震机制、成灾机理及灾害规律,也有助于更新对灾害性大地震的已有认识,提高公众的防灾减灾能力和意识,是一项重要的基础性研究工作。  汶川地震作为一次板块内地质构造地震,其呈现出的大震级、逆冲震源机制、断层破裂尺度大、破裂过程在时空上的复杂性和长持时等特点都是少见的,不难推断这次地震的强地面运动也将表现出一些独特的性质。这次地震中,国家地震台网记录到一批珍贵的数字强震记录,丰富了我国强震记录数据库。然而遗憾的是,地震三周年即将过去,对这批强震记录的特性分析仍较显零散,特别对科研和抗震设计中较为关心的一些工程特性,更是缺少全面系统的分析。  传统的幅值、频谱和持时等三要素表征了地震动的基本特性,是分析一次地震强震动的首选内容。关于三要素特性的研究,目前已有比较成熟的方法和手段,因此,论文将地震动的三要素特性作为一项基本研究内容。另外,地震动的非平稳特性近年来也逐渐受到重视,因其对工程结构的强震反应有显著影响。目前关于地震动的强度和频率非平稳特性的研究已有一定成果,以现有的方法和工具为基础,论文将地震动的强度和频率非平稳特性作为研究工作的另一个重要方面。  根据所界定的上述研究范围,论文对汶川地震强震动的工程特性展开系统研究,主要工作和取得的成果有以下三个方面:  1.从所有400多组记录中筛选出具有工程价值的强震记录,并对其进行了校正处理,为后续地震动的工程特性分析及结构抗震设计与分析提供了可靠的基础数据资料;识别出了具有大速度脉冲的强震记录,并探讨了脉冲成分的特性。  2.分析了强震记录的幅值、频谱及持时特性及衰减规律,并与已有的研究成果和结论进行对比,表明:在幅值方面,PGA数值基本相当于预测结果,但衰减更慢,IA数值远高于预测;在频谱方面,与大多数强烈地震相比,汶川地震强震动表现出高频段成分比较丰富、随断层距衰减快的特点;在持时方面,汶川地震强震动能量持时(T90和T70)则完全超过已有持时模型的预测结果,呈现出持时长的特点。  3.采用分段包线模型分析了汶川地震强震动的强度非平稳特性及衰减规律,发现强度平稳段具有时间更长;提出了适合多次断层破裂的双平稳段分段强度包线模型,可较好地描述具有双平稳段的强震动的能量—时间分布特征,论文基于该模型探讨了双平稳段强震动的空间分布特征及规律;采用指数衰减模型分析了强震记录的瞬时频率频率以研究其频率非平稳特性,发现瞬时频率具有频率数值大、随时间衰减慢、带宽较宽的特点。  论文对汶川地震强震记录的处理和三要素及非平稳特性的全面分析,不仅有助于揭示此次地震的成灾机理和灾害规律,更新对类似汶川地震这种特大地震的已有认识,也为结构抗震设计与分析提供了具有工程价值的地震动输入数据,为结构抗震设计中(特别是高烈度区、大震条件下)如何选择合理的地震动输入提供了有益的参考。
其他文献
随着高层建筑的发展,剪力墙结构普遍应用,传统的普通配筋混凝土连梁形式的剪力墙具有刚度较大,延性不足,抗震耗能性能不好。钢—混凝土组合结构是在钢结构和钢筋混凝土结构基
随着桩基工程技术的迅速发展,桩端压力注浆技术显示了其强劲的发展势头,桩端注浆群桩基础在注浆过程中不仅强化了桩端土体,而且消除了桩底沉渣的不良影响,使桩端阻力得到更好
火灾对建筑物的危害是不可忽视的,随着近年来钢结构的发展,耐火性能差作为钢结构建筑的重要缺陷也越来越突出,随着温度的增长,钢材的强度、弹性模量等力学指标大幅下降,一旦
膜生物反应器(MBR)因其占地面积小、去污能力强在船舶生活污水处理中具有显著优势,但随着国际海事组织对船舶生活污水排放标准的提高,解决MBR氮磷去除效果不理想的问题成为当前研究热点之一。电絮凝技术具有可靠的处理效果和迅速的处理能力,被广泛应用于污水除磷处理。本研究通过电絮凝静态试验和电絮凝强化MBR动态试验处理船舶生活污水,考察其影响因素及除污效能,并深入探究延缓极板钝化的措施。通过静态试验研究电
目前,国内外对钢框架节点和钢构件的受力性能进行了较为广泛的研究,而对由钢框架单元组成的墙体整体受力性能研究的较少。随着钢结构在多高层建筑领域中的广泛应用,作者尝试
岩土工程信息处理是指对信号进行变换、滤波和分析,以获取工程建(构)筑物性能状态方面的信息,而信号分析是指对信号基本性质的研究和表征。由于岩土工程检测信号大多具有复杂
随着加层改造在全国中的广泛应用,对加层改造项目研究探讨也随之增多。但由于在加层改造领域规范不成形,缺乏专门规范的统一,缺乏地震作用下的反应分析。本文就山西某混凝土高层
结构工程和地震工程学者从近年的一系列强震中,认识到目前采用的结构抗震设计方法是不全面的。尽管它能保证罕遇地震下主体结构不倒塌以保障生命安全,但地震造成的经济损失,
随着需要加固和改造的建筑越来越多,化学植筋技术已经成为一种被广泛运用于实际结构的加固改造工程中的重要技术手段。所以对它进行研究具有重要的理论意义和实际工程价值。
在结构设计中,为了简化计算,一般将梁柱节点连接假设成完全刚接和理想铰接这两种形式。实际上,大部分梁柱节点连接既不是完全刚接,也不是理想铰接,而是介于两者之间即半刚性连接。