地基隔震减震机理研究

分析了地基隔震减震的机理,包括层状土体界面对地震波的反射、土体非均匀性引起的散射、地基土层的粘滞耗能、塑性变形耗能、土颗粒的摩擦耗能、液化土层对地震波的滤波和吸收,并归纳了砂垫层等可以作为地基隔震减震层的材料。     

单层工业厂房-TMD减震控制系统研究

提出了采用质量调谐减震控制技术对厂房结构进行减震控制的方法。利用屋盖系统作为附加质量,屋盖支座采用夹层橡胶隔震垫,建立了厂房-TMD系统模型,并用非线性时程分析法对其进行了多种地震动激励下的计算分析,探讨了厂房-TMD减震体系减震效果的参数影响及减震机理。结果表明,采用质量调谐减震技术对单层工业厂房进行减震是一种有效的方法。     

高烈度艰险山区跨断层隧道减震层减震技术研究

为进一步提高高烈度艰险山区跨断层隧道的减震性能,依托丽香铁路蒙古哨隧道工程,利用有限差分数值软件FLAC~(3D)对跨断层隧道施设减震层不同模式的减震效果进行研究。研究结果表明:减震层施设于初支与围岩间,其横向位移减小4.17%、竖向位移减小14.32%、最大主应力减小47.89%、最小主应力减小25.93%、最大剪切应力减小27.74%、最小安全系数提高34.62%～59.40%;减震层施设于初支与二衬间,其横向位移减小3.72%、竖向位移减小7.73%、最大主应力减小16.11%、最小主应力减小20.21%、最大剪切应力减小20.73%、最小安全系数提高0.04%～28.38%;减震层施设于初支与围岩间的减震效果优于施设于初支与二衬间。研究成果对于跨断层隧道的减震设计及减震技术有着重要的意义。     

多层房屋结构TMD“加层减震”试验研究和应用

对某个６层框架进行了有,无ＴＭＤ结构的振动台对比试验,验证了ＴＭＤ对多层结构具有一定的减震效果。应用ＴＭＤ方法对某个７层框架结构进行了“加层减震”改造,分析表明,改造后的建筑与改造前相比,结构的底部剪力下降了约３０％。     

加层减震结构振动台试验分析

本文针对一加层减震模型结构对隔震层上下部频率比进行优化设计,对隔震层采用侧移刚度偏小值、优化值和偏大值的加层减震模型结构进行地震模拟振动台试验。试验结果表明,经过参数优化设计的加层减震模型结构有明显减震效果,在试验中使设防水准提高了一级,由直接加层的局部破坏到加层减震后的大震不坏;对于一般的加层减震结构,采用以最大限度地降低既有结构的层间位移为优化目标是合理的,具有普遍的工程意义。     

黄土液化机理和判别标准的再研究

本文结合作者的试验研究和国外最新研究进展对黄土液化问题作了一些深入讨论。在一定的条件下,黄土可能发生液化,而且相当一部分黄土符合“修正的中国标准”。从液化机理上讲,黄土液化属于流滑。试验研究发现,黄土液化过程与应变发展有内在的联系,因而在动三轴试验中用轴向应变作为黄土初始液化的判别条件更符合实际。最后,通过对俄罗斯、美国和中国黄土的对比研究,作者认为黄土的粒度组成对黄土的液化特性有明显的影响。     

斜入射SV波作用下设置减震层隧道的地震响应

对于距离隧道较远的浅源地震,地震波是以一定角度倾斜传播到隧道近场并对隧道造成破坏。本文采用有限元方法研究了SV波入射角和减震层对隧道地震响应的影响。利用黏弹性人工边界和等效节点力公式建立了二维斜入射SV波的输入方法,并通过算例验证了该方法的准确性。基于所建立的输入方法,研究了有和无减震层隧道在不同入射角下的地震响应,并分析了减震层环向长度的影响。数值结果表明：1)二次衬砌的拉伸损伤和内力峰值随着入射角的增大而增大;2)减震层在不同的地震波入射角下具有良好的减震效果,减震效果随着入射角的增大而减小,且减震层可以减小二次衬砌的竖向加速度分量;3)减震层的环向长度会影响隧道的减震效果。     

大地震减震作用研究综述

２０世纪８０年代，中国的地震学者曾对华北地区大地震的减震作用问题进行过一系列卓有成效的研究。尤其是本文作者建立了“累积频次”和“累积概率”的概念之后，将随机分布的观测数据点变为连续分布的“减震作用场”，实现了大地震减震作用的定量描述，使其研究结果能较好地运用到中长期地震趋势预测与工程场地的地震安全性评价中去。     

液化判别的可靠性研究

本文根据收集到的30次地震800余例砂土和粉土液化调查资料,采用优化方法建立和改进了砂土和粉土的液化判别式,其中包括应力比比值法、能量法、规范法和简化应力比比值法的液化判别式。文中首次提出液化判别可信度的概念,指出可信度与回判成功率的区别,说明可信度能更恰当地度量液化判别结果的可靠性。文中应用信息熵理论,提出综合评价液化判别式好坏程度的定量指标。应用上述方法研究优化后的液化判别式可靠性发现,它们对砂土液化判别的适用性是好的,对粉土液化判别的适用性是理想的。但应指出,当以烈度表示地震作用强度时,规范法的适用性是好的,并对10—15m深的砂土或粉土的液化判别也是适用的;当以加速度表示地震作用强度时,用规范法判别液化则遇到了困难。本文引进模糊烈度概念,修改了规范法。修改后的规范法能强好地适用于已知地面加速度情况下的液化判别。 一个场址所受到的地震作用强度可用烈度、地面加速度、震级和震中距等指标表示。本文给出的几种液化判别方法分别适用于上述不同情况。     

主次结构减震特性研究

本文探讨了主次结构的减震特性以及土－结构相互作用对减震效果的影响，在一定条件下，次结构对主结构有减震作用，其减震效果与主次结构的刚度比和质量比、次结构的阻尼和输入地震动的特性有关，对于多层建筑，次结构既可能减小主结构的加速度，也可能减小其相对位移，对于高层建筑、则主要是减小主结构的相对位移，对于中软至弱地基条件，ＳＳＩ效应明显降低高层建筑的加速度反应；对于中等地基条件，ＳＳＩ效应显著降低次结构对高     

山岭隧道洞口段设置减震层的振动台模型试验研究

为了解减震层在地震过程中对隧道衬砌及围岩仰坡动力响应的影响,针对山岭隧道洞口段开展振动台物理模型试验研究,模型试验按有无减震层分为两组工况。试验结果表明:减震层的存在可以有效减弱洞口段衬砌加速度与位移的放大效应,减弱围岩振动向衬砌的传递;衬砌的应变反应在设置减震层后明显减小,特别是应变反应较大的两侧拱肩和拱脚位置,减震层的设置使衬砌的动应变接近均匀,随着地震次数的增加,减震层并不会失效,减震效率反而会有所增强;而减震层的设置不能改变围岩的加速度反应,坡面随高程的放大效应依然明显,较易发生局部的滑塌破坏,特别是高位滑塌,但坡面均为浅层破坏,不会对衬砌产生附加荷载作用,但需要注意的是滑塌的围岩会掩埋洞口,将严重影响隧道的正常使用。     

液化土层上多层砖房震害预测方法的研究

本文研究了计算震陷值和震害指数增量之间的关系,指出计算震陷值可以很好反映地基失效情况,但在预测房层的震害时还需考虑基础类型、建筑物特点和地震烈度等因素的影响。文中给出了液化地区房层震害预测的方法,并就如何考虑液化土层对房屋震害的影响对现行抗震规范提出了修改意见。     

地震振动液化形变的研究

多种地质作用可造成年青的松散沉积物发生变形。为了判别沉积形变中的地震振动液化形变形迹,着重讨论了振动液化形成机制、形变几何形态特征以及它们与融冻变形和准同生变形构造的区别。认为振动液化形变形迹可以作为鉴别古地震标志之一。     

多层框架结构利用铅芯叠层橡胶支座加层减震分析

结合一幢多层框架结构应用铅芯叠层橡胶支座进行加层改造的工程实例,在对隔震层的抗侧刚度和阻尼比基于能量准则进行优化的基础上,利用Matlab语言编制了弹塑性时程分析程序,输入2条实际地震动记录和1条人工波对加层结构进行了抗震分析.计算结果表明:各层位移和加速度响应,以及最大层间剪力和最大层间位移均较加层前有所减少,特别是位移响应减少更为明显;同时也验证了该能量优化准则的合理性与有效性.这种加层减震技术既增加了使用面积,又提高了抗震能力,在中低层建筑的改造中具有良好的应用前景,值得推广.     

砂土地雾液化的研究及发展趋势

对砂土液化产生的原因、影响因素和主要判别方法作了简要的回顾,并对近年来的研究现状进行了评述和对未来发展趋势提出了一些看法。     

高层建筑利用悬吊质量摆的减震研究

本文研究了高层建筑利用悬吊质量摆的减振作用，首次提出了利用摆减小高层建筑多个振型反应的方法。文中给出了具有不同悬吊方式的摆－高层建筑结构体系的力学模型及振动方程，利用数值分析方法探讨了摆的不同悬吊方式及摆与结构的质量比等因素对结构地震反应的影响，给出了对于实际工程应用具有参考意义的结果。     

TMD在多层房屋加层减震中的理论分析与试验研究

对-4层框架结构进行了有、无TMD结构的振动台对比试验，验证了TMD对多层结构具有一定的减震效果，应用TMD方法对某个7层框架结构进行了改造，分析表明，改造后的建筑与改造前相比，结构的底部剪力下降了约25％。     

聚合阻尼耗能减震结构理论模型及振动台试验

提出一种高层减震结构体系,将核心筒与外框架采用柔性滑动连接,并集中设置聚合阻尼减震系统,充分利用内部核心筒和外框架的侧向变形差耗散地震能量;建立了聚合阻尼减震结构的简化质点系模型,并得到地震作用下的位移传递公式;完成了模型结构的振动台模型试验,验证了聚合阻尼耗能减震结构的减震效果;最后通过工程算例分析得到了聚合阻尼耗能减震结构内核心筒、外框架的地震响应和减震效果,进一步探讨了地震作用下不同结构体系的塑性损伤状态,理论和试验研究结果表明聚合阻尼耗能减震结构可有效控制结构构件的塑性损伤。     

地震诱发石碑塬黄土地层液化滑移距离研究

为研究1920年海原地震中石碑塬地区液化滑移灾害的形成机制、滑移特征及滑移距离，对石碑塬液化滑移区进行钻孔勘探、取样以及探槽开挖。分别对钻孔及所取试样进行剪切波速测试及颗粒分析、室内动三轴试验，得出石碑塬液化滑移区地层分布情况、震时液化土体层位以及不同地震烈度条件下砂质黄土层的液化情况。综合分析钻孔勘探、颗粒分析、动三轴试验结果，揭示出海原地震中石碑塬黄土地层液化滑移灾害的形成机制：砂质黄土层液化后在自重应力以及地震力的共同作用下"托浮"第一古土壤层以及上部"粉尘化"的非饱和黄土层沿缓斜坡运动，并利用液化滑移地层滑距公式对滑移距离进行估算，得到结果为223.35 m，与实际情况较为相符。研究结果可为黄土地层液化滑移灾害的预防提供一定的借鉴意义。     

发展中的减震技术和免震技术

发展中的减震技术和免震技术阪神大震灾破坏了医院和市政府等紧急时刻必要的设施，这大概就是没有建造即使在烈度７（日本气象厅标度）的大地震袭击下，，也不会倒坏的建筑物的缘故。目前，除建造可承受地震晃动的坚固建筑物的抗震技术之外，吸收和弱化建筑物的地震力的“...