【摘 要】
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局部场地条件近些年来是一个被关注的热点问题,它会影响地震波的传播,在大部分地区对地震动存在放大作用,局部地区也可能出现缩小作用,并对地震灾害的分布会产生较大影响。因此,工程在进行抗震设计选用地震动参数时,必须考虑场地条件的影响。我国的第五代区划图是以I类基岩场地的计算结果为基准,通过统一场地放大系数调整得到II类场地的地震危险分布图,没有直接给出实际场地的地震危险分布图。因此,本文利用地形坡度法得
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局部场地条件近些年来是一个被关注的热点问题,它会影响地震波的传播,在大部分地区对地震动存在放大作用,局部地区也可能出现缩小作用,并对地震灾害的分布会产生较大影响。因此,工程在进行抗震设计选用地震动参数时,必须考虑场地条件的影响。我国的第五代区划图是以I类基岩场地的计算结果为基准,通过统一场地放大系数调整得到II类场地的地震危险分布图,没有直接给出实际场地的地震危险分布图。因此,本文利用地形坡度法得到的全国30m剪切波速(VS30)分布图,并在CPSHA计算过程中引入NGA-West2地震动衰减关系,计算得到考虑场地放大效应的全国地震危险性分布图。其主要的工作如下:(1)研究了全球地震模型(GEM)中用于计算地震危险性的Open Quake软件的关键技术,并且分析了概率地震危险性分析中的各个关键性参数对危险性结果的影响。分析结果表明:针对于不同的衰减关系,网格划分精度对计算结果的稳定性有一定的影响,且影响趋势基本相同;地震活动性参数对危险性结果影响很大,且影响趋势基本相同;破裂面参数对危险性结果有较大的影响,而影响趋势有所不同。基于Open Quake平台,将中国CPSHA计算过程中的三级潜源划分,地震活动性空间分布不均匀,长短轴衰减关系等特色技术环节实现了融入。(2)基于Open Quake软件,利用我国五代区划图三级潜源划分得到的震源参数,分别使用2013年俞言祥的衰减关系和2014年NGA-West2的衰减关系进行全国基岩场地的CPSHA,分别得到全国50年超越概率为63%、10%、2%的地震危险分布图。将基于俞言祥的衰减关系计算得到的基岩场地50年超越概率为10%的CPSHA结果进行II类场地调整系数放大后,全国34个城市的PGA值基本均介于第五代区划图给出的PGA区间内,验证了计算流程的可靠性。使用NGA-West2的衰减关系计算得到的基岩场地的CPSHA结果比俞言祥的衰减关系计算得到的结果稍微偏大。(3)基于Open Quake软件和地形坡度法插值得到的全国30m钻孔剪切波速(VS30)分布图,利用NGA-West2的衰减关系进行计算得到考虑场地效应的全国地震危险分布图。对比我国五代区划图的场地调整系数发现,局部地区较软场地的场地放大系数已超出了目前区划图的场地调整系数范围。基于本文计算结果分别统计了我国四类工程场地的放大系数,除I类场地外,II、III、IV类场地的放大系数分布要整体略大于区划图的场地调整系数范围。本文研究成果可为我国五代区划图进一步考虑场地放大效应提供依据,并为下一代区划图的编制提供参考思路。
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