基于振型叠加技术的确定性地震危险性分析方法及其应用

本文根据基于振型叠加（modal summation）技术的地震危险性确定性分析方法,结合区域地震活动性、地质构造和地震波传播特点,通过计算理论地震图途径,分别计算了大连市周边各个地震对各个场点所造成的最大影响强度（主要以峰值加速度、速度和位移体现）,所确定的参数可为结构抗震设计工作提供客观依据。     

弹塑性地震反应谱的长周期特性研究

在基于性能抗震设计中弹塑性反应谱在计算结构地震位移反应方面越来越受到重视。利用统计分析方法研究了等强度的延性需求谱和等延性的强度折减系数谱的长周期(至5 s)区段的特性,关注的重点是等位移准则和场地条件影响。给出了若干具有工程价值的结论:一是周期介于1.5Tg(地震动特征周期)和2.5 s之间的结构可近似认为等位移准则成立且与场地条件关系不大,这样确定的强度折减系数当位移延性系数小于等于4时结果将是偏于安全的;二是结构周期大于2.5 s后以硬土场地等延性强度折减系数谱或等强度延性需求谱代替软土场地谱求解系统强度需求或延性需求,将会得到偏于安全的结果。     

近场强地震动合成方法研究及地震动模拟

本文通过对近场强地震动合成方法的研究,采用随机有限断层法合成了沈阳地区近场强地震动,将得到的断层附近加速度时程结果与已有的采用混合有限元法计算结果进行对比。认为这一合成地震动的方法在重大工程选址以及缺乏强震记录地区开展抗震设防工作具有重要意义。     

非正规设计框架结构抗震加固支撑效果对比研究

近年来,随着经济、技术的进步以及抗震意识的加强,建筑结构加固也飞速发展。在地震多发的农村地区,为了提高建筑结构的抗震性能,但同时又缺乏一定的经济基础和理论知识支撑,导致很多简单粗糙的支撑建筑结构的措施出现,这些支撑方案大多缺乏科学的设计与评估。本文针对这一现象,以某典型的非正规设计的3层2跨框架结构为例,分析评价支撑边框和支撑中框对该框架结构地震作用下抗倒塌性能的影响。通过增量动力分析（IDA）计算方法,结合结构易损性方程评估结构的抗倒塌能力,计算结果表明支撑中框和支撑边框能够将非正规结构在罕遇地震作用下的倒塌概率从17.5%降至2.4%和6%。在此基础上,进一步分析了2种支撑位置对结构在3个典型地震强度作用下对结构响应的影响。结果表明,支撑框架结构中框对结构抗倒塌能力的提升和抗震性能的保证效果比支撑边框更好,在条件允许的情况下,应优先考虑支撑中框。     

一种改进的近断层脉冲型地震动模拟方法

本文基于小波包技术的随机地震动模拟方法,提出一种改进的参数化随机近断层脉冲型地震动模拟方法。然后,通过识别和提取近断层脉冲型地震动数据库中脉冲型地震动的特征参数,建立了基于震源、传播路径和场地特征等参数的脉冲模型参数预测方程。最后,通过模拟实际记录和误差分析检验了改进的模拟方法的有效性。结果表明:应用改进的模拟方法得到的地震动时程无论在波形、频率特性还是峰值上均与实际记录具有较好的一致性。改进的模拟方法在保留地震动时频非平稳性的基础上,能够有效地提高近断层脉冲型地震动的模拟效果,并且能够很好地体现脉冲型地震动的主要特征。     

砖混结构地震安全性评价

砖混结构的延性较差和变形能力较小,在历次大地震中均发生了严重的破坏,因此,在传统定性分析砖混结构典型破坏特征基础上开展定量研究,对提高其抗震性能具有重要的现实意义。以三层的砖混结构房屋为研究对象,利用ABAQUS对房屋进行了不同地震作用下的弹塑性分析。通过对房屋受拉损伤云图以及受拉损伤参数值的对比分析,明确了最大层间位移角与受拉损伤面积百分比均可以作为衡量结构破坏程度的定量指标。结果表明:在6、7、8度小震,6、7度中震以及6度大震作用下,房屋结构处于基本完好状态,在8度中震和7度大震作用下处于中等破坏状态,而在8度大震作用下趋于严重破坏状态。     

滑坡危险性等级区划方法研究

以四川省地理环境条件为研究背景,根据相关单位提供的资料,对四川省滑坡危险性等级进行了区划研究。将地形地貌、地层岩性、断裂构造、河流水系、降雨量、地震烈度等6项作为滑坡的主要影响因素,采用模式识别方法进行滑坡危险性等级区划,对算法中所涉及到的危险系数计算公式、因子权重分析、阈值选取等进行了一系列控制试验,验证了算法的可行性以及降低算法中存在的不确定性。采用“识别率”和“改变率”2个准则来判断“分类结果作为新的训练集”,即RTS试验的收敛性,从而给出识别率高、改变率稳定的分类结果,以及能合理反映识别结果的最佳参数。通过3次逐级识别分类,将四川省滑坡危险度划分为7个等级,区划结果与实际滑坡发生情况吻合。本文方法同样适用于其它地区的滑坡危险性等级区划。     

基于自适应噪声抵消与小波滤波的GPS监测误差分析

对GPS载波相位测量误差进行了理论分析和试验研究。根据噪声特征以及它们对载波相位测量结果的影响，提出了基于自适应噪声抵消与小波滤波相结合的GPS噪声抑止方法。对具有强相关特性的多路径误差采用自适应噪声抵消方法，而对于不相关的高频噪声则通过合理选择小波分解层数对信号进行分解，对作用闽值后的小波系数进行重构，得到最后的变形信号。实测数据分析表明，该方法能有效地削弱多路径效应及测量随机噪声，较用单一方法对GPS数据进行消噪处理有较大的优越性。     

Rupture directivity and hanging wall effect in near field strong ground motion simulation

A random synthesis procedure based on finite fault model is adopted for near field strong ground motion simulation in this paper.The fault plane of the source is divided into a number of sub-sources,the whole moment magnitude is also divided into more sub-events.The Fourier spectrum of ground motion caused by a sub-event in given sub-source,then can be derived by means of taking the point source spectrum,attenuation with distance,energy dissipation,and near surface effect,into account.A time history is synthesized from this amplitude spectrum and a random phase spectrum,and being combined with an envelope function.The ground motion is worked out by superposition of all time histories from each sub-event in each sub-source,with time lags determining by the differences between the triggering times of sub-events and ddistances of the sub-sources.From the example of simulations at 21 near field points in a scenario earthquake with 4 dip angles of the fault plane,it is illustrated that the procedure can describe the rupture directivity and hanging wall effect very well.To validate the procedure,the response spectra and time histories recorded at three near fault stations MCN,LV3 and PCD during the Northridge earthquake in 1994,are compared with the simulated ones.