大型振动离心机设备设计关键技术研究

大型振动离心机作为代表岩土地震工程最高试验技术水平的新型尖端试验设备,目前全球仪有美国和日本各1台,而我国目前为空白,与我国严峻的地震形势、复杂的工程地质环境与高速发展的工程建设不相匹配.文中概述了国际大型振动离心机建设现状,通过跟踪现有两台大型振动离心机技术发展,分析比较了优缺点,研究了大型振动离心机设备设计关键技术.分析表明,振动台的振动容量和振动负载为振动离心机的核心技术指标,振动台为大型振动离心机建设是否成功的关键;振动台设计的核心是电液伺服激振系统,决定了振动台的总体运行性能;振动台设计的要点是台体和动力源,分别决定着系统支承和动力的性能;离心机和振动台之间相互影响和制约,多种因素需要协调考虑.同时,文中对其中部分问题提出了解决对策和建议,可为国内大型振动离心机设备设计提供帮助和参考.     

液化与非液化场地加速度反应谱对比

通过对2011年新西兰发生的6.3级地震中获取的硬土场地、软土场地和液化场地强震记录实测资料进行分析,研究包括3种类型场地的地震动特征及其相互关系。分析的强震记录为震中距小于50 km,且峰值大于0.05g的23个场地上的加速度记录,其中含3个硬场地、11个软场地和9个液化场地。3种类型场地上的放大系数谱对比分析表明,硬土场地、软土场地和液化场地上的地震动特征具有明显区别,三者层次清晰,差别显著,从地震动表现上液化场地已构成一个与常规场地并列的独立单元;液化场地减少地震动高频分量但同时对低频分量显著放大,与非液化场地相比,液化场地可使其上短周期结构反应减小一半,但同时可使其上长周期结构反应放大2.5～5.0倍;土层的液化对此次地震中克莱斯特彻奇市中心CTV大楼的破坏应有很大影响,大楼自振周期约为0.7 s,地震中土层液化使场地加速度反应谱卓越周期由0.1～0.3 s增到0.5～1.0 s,与大楼的自振周期趋于吻合,加重了大楼震害。以此为鉴,按现有规范中地震动的设计方法,如遇液化场地将对长周期结构给出明显危险的结果,因此从振动角度今后进行结构抗震设计时,可液化场地上的地震动应给予特殊考虑。     

频率下降率法对2011年新西兰6.3级地震液化的盲测

场地液化实时监测是减轻地震灾害的新手段,其核心是建立依据强震记录识别场地液化技术,但目前建立的方法尚不成熟,可靠性也缺少实际地震的检验。2011年新西兰地震中液化及其震害现象显著,为检测现有液化识别方法提供了条件。利用该次强震记录,采用孙锐和袁晓铭以往提出的频率下降率法对记录场地液化进行了盲测,为今后方法改进提供思路。针对震中距小于50 km的全部27条原始强震记录进行了识别,有9个场地识别为液化场地,其余为非液化场地;对两个已报道为液化的场地,频率下降率法给出了正确的识别结果;识别出的液化场地主要集中在克赖斯特彻奇市东侧Avon河两岸,这一结果与报导定性相符;发现有两个场地原始强震记录存在疑点,经处理后给出了修正结果。     

液化识别方法盲测对比——以2011年2月22日新西兰6.3级地震为例

液化实时监测作为减轻地震灾害的新手段,其核心技术是建立依据强震记录识别场地液化的方法,但目前所提出的方法十分有限,可靠性也缺少实际地震检验.2011年新西兰地震中液化及其震害现象显著,为检验现有液化识别方法提供了条件.目前已有并可供程使用的四种液化识别方法为:Miyajima法、Suzuki法、KY法(Kostadin...     

基于现场记录的液化和非液化场地加速度时频曲线对比分析

研究液化场地和非液化场地上地表地震加速度记录的时频曲线,提出频率下降率概念和计算方法,给出液化场地和非液化场地频率下降率的分界值。加速度时频曲线采用零交法进行分析,非液化场地包含软土场地和除去软土场地后的一般非液化场地。结果表明：①所定义的频率下降率的概念和计算方法,能够反映液化和非液化场地地表加速度时频响应特征和变化规律;②峰值前,在平均意义上液化场地与一般非液化场地平均频率相差不大,软土场地上的平均频率远小于一般非液化场地和液化场地;③峰值后,在平均意义上一般非液化场地加速度平均频率最高,软土场地居中,液化场地最低;④软土场地与液化场地峰值后平均频率范围有交叉,如以加速度时频曲线绝对变化量为判断标准,软土场地和液化场地会出现混淆;⑤液化场地和非液化场地的加速度频率下降率的分界值为0.5,以此可正确区分出液化场地与非液化场地以及液化场地与软土场地。     

现有液化识别方法对比分析

场地液化实时监测和报警是减轻液化灾害的新途径,其核心技术是建立依据强震记录对液化场地进行反演识别的方法。采用统一样本,其中尽可能多地包含软土场地地震动记录,按场地类别对目前国内外现有的Suzuki法、Miyajima法、KY法和SY法等4种主要液化识别方法的可靠性进行了对比分析,提出评价结果及改进建议。分析表明：对全部样本,SY法、Suzuki法、KY法和Miyajima法识别成功率依次为98%、85%、77%和52%;Suzuki法、KY法和Miyajima法的成功率受场地类别影响显著,随场地变软而明显降低,对D类场地识别成功率均在55%以下;Suzuki法、Miyajima法和KY法均采用与绝对周期相关的参数作为判别指标,而软土与液化场地上存在明显交叉,极易导致误判;SY法选取地震动参数的相对变化作为识别指标,即使对D类场地成功率也达到92%,但其方法中仍有若干细节需要进一步探讨和改进     

半空间异质隆起的出平面动力响应:闭合级数解答

采用分区思想和辅助函数方法,利用波函数展开技术,提出了水平地表圆形非匀质隆起出平面动力响应的闭合级数解答。将解答归结为一组无穷代数方程组的求解,解答的数值结果可由无穷方程的截断计算得出。计算结果表明,给出的闭合解答在宽频带内能很快收敛。     

土层剪切波速不确定性对场地刚性判断的影响

岩土工程中的不确定性是工程风险的重要来源。在我国7个主要地区的20个工程场地上开展了国内外首次大范围现场剪切波速不确定性专项试验,共由47家单位用11种工程常用仪器采用单孔法完成,获取了600组土层剪切波速Vs实测数据。依据实测结果拟合了场地时间平均剪切波速Vs, z的变异系数COV与计算深度Z的对应公式,揭示了土层剪切波速不确定性对场地刚性判断的影响,进而分析了我国场地分类的可能潜在误判区域。结论如下：在目前我国现场剪切波速测试水平下,Vs, z的变异系数与深度负相关——在近地表处达到极大值15%,并随着深度增加明显减小;地表至10 m深度区间内,Vs, z的变异系数迅速减小;10～20 m深度区间内,Vs, z的变异系数减小趋势变缓;超过20 m深度后,Vs, z的变异系数小于5%且基本不变;我国III、IV类场地分类采用的等效剪切波速Vse和欧美场地分类指标Vs, 30的变异系数基本相等;依据我国建筑抗震设计规范GB50011－2010,对I类场地以及覆盖层厚度小于5 m或等效剪切波速接近500 m/s的II类场地分类时需考虑剪切波速不确定性的潜在影响,其他类型的II类场地、III类和IV类场地在分类时基本可忽略其影响。     

参加第4届协调加强观测期（CEOP）实施方案研讨会总结

1概况 2005年2月28日至3月4日，第4届协调加强观测期计划实施方案研讨会（Fourth CEOP Implementation Planning Meeting）在日本东京大学山上会馆召开。来自24个国家和地区的106位代表参加了会议。中国代表11人，分别来自中国科学院大气所、地理所、遥感所和青藏所以及清华大学、北京师范大学和中国气象科学研究院等单位。     

第三届国际季风研讨会（IWM-Ⅲ）总结

第三届国际季风研讨会(The Third International Workshop on Monsoons(IWM-Ⅲ))于2004年11月2～6日在中国浙江省杭州市召开。