常德张家界高速公路某大桥桥基砂土液化评价

结合常德张家界高速公路某大桥桥基工程,在DSD160型电磁式振动三轴试验仪上,通过往返加荷三轴试验,对饱和砂土进行了液化试验研究,探讨了基于动三轴液化试验结果判断饱和砂土液化的方法。并尝试了这种室内研究反应分析的液化可能性估计方法与地震剪应力时程相结合的综合判断方法。在该高速公路大桥桥基的饱和砂土液化评价中,采用这种综合判断方法,对大桥桥基砂土液化进行了判断。在判断场地是否液化后,对其液化危害程度进行了等级划分,给出了该工程场地在未来遭受到不同超越概率下的地震作用时发生液化的危害程度,得到了一些有工程实用意义的结果。     

典型振动信号时-频分析方法研究

首先对比较简单的单分量信号和多分量信号进行时-频分析,对比了不同时-频分析方法(STFT、WD、Hilbert时-频谱分析、连续小波分析)的分析精度。结果表明对单分量信号和可以分解为若干单分量信号叠加的多分量信号,Hilbert时-频谱分析精度最好,WD和STFT次之,连续小波变换的精度最差;由于Hilbert时-频谱分析和WD方法要求信号为单分量信号或可以分解为若干单分量的信号,故其不适用于复杂信号的时-频分析;对多分量信号,STFT时-频谱较连续小波时-频谱精度高些。需要指出的是,当使用STFT方法时,取不同的窗参数,STFT的时-频分析精度相差很大,必须使用合适的窗参数,以取得较好的分析效果。此外还对El Centro波的两水平分量和人工合成的地震动进行了时-频分析,虽然STFT的时间分辨率和频率分辨率存在矛盾,但它对信号的适应性最强,对复杂信号的时-频分析精度一般可以满足需要,而连续小波变换进行信号的时-频分析时,时-频分辨精度最差,且对于大于30Hz的频率分量,随频率的增加,时-频分析的效果和精度迅速变差,说明小波变换并不适合于做时-频分析,尤其对于高频信号,用连续小波变换得到的时-频谱图看起来很粗糙,而且很难准确解释。进一步对比了真实地震动和人工地震动的时-频分布,认为用胡聿贤教授合成人工地震动的方法合成的地震动在时-频域上的分布和真实地震动相似。     

接地导线源电磁场全域有效趋肤深度

为了更好地推进广域电磁法的发展和应用,本文以接地长导线源为例,研究了可控源电磁场全场域的有效趋肤深度.利用频域电偶极源在均匀半空间产生电磁场的闭合表达式,计算了不同电磁场分量定义的有效趋肤深度,并讨论了在不同频率、不同偏移距、不同电导率情况下,有效趋肤深度的变化特性.根据有效趋肤深度随偏移距的变化特征以及与平面波趋肤深度之间的关系,利用多项式拟合的办法在五个不同频率范围内给出了适用于全场域的有效趋肤深度快速估算公式.研究结果表明：不同分量定义的有效趋肤深度是不同的,但是它们随偏移距、频率、电导率等参数的变化趋势是类似的,而且在一定范围内都趋近于平面波趋肤深度.理论模型的研究表明,有效趋肤深度可以作为测量参数选取和数据解释工作的参考依据.     

低速冲击下高强钢绞线网-高性能砂浆加固钢筋混凝土梁试验研究

研究了高强钢绞线网-高性能砂浆加固钢筋混凝土梁的抗低速冲击性能,利用落锤冲击试验法对4根简支钢筋混凝土梁进行对比试验研究,其中1根为普通梁,3根为加固梁,通过分析加固前后梁的破坏形态,结合挠度变化、钢筋的应变以及加速度的时程曲线,对比得到了钢筋混凝土梁加固后的抗冲击性能。研究结果表明：加固后钢筋混凝土梁的抗冲击能力显著提高,钢绞线和砂浆作为外加层,不仅增加了梁的抗弯剪能力和刚度,提高了结构的耗能能力,而且限制了裂缝的发展,使梁的整体性和延性更好;在相同冲击作用下,钢绞线直径的增加能适当提高结构的抗冲击性能。     

张北6.2级地震前后地磁Z分量的日变化

利用河北省及邻省、市共１７个地磁台相对观测Ｚ分量资料,总结分析了张北６．２级地震前后的日变化。认为,一次较强地震前可能有多次异常出现,日变反向可作为中短期异常,而后出现的日变低点位移,当分界线连续在某区出现,地震可能进入短临阶段。日变反向的极值区附近和低点位移连续汇集地区可能是未来震中。对于震前出现的多次异常进行追踪预报,可能效果较好。     

Characteristics of horizontal ground motion measures along principal directions

<正>Ground motion records are often used to develop ground motion prediction equations(GMPEs) for a randomly oriented horizontal component,and to assess the principal directions of ground motions based on the Arias intensity tensor or the orientation of the major response axis.The former is needed for seismic hazard assessment,whereas the latter can be important for assessing structural responses under multi-directional excitations.However,a comprehensive investigation of the pseudo-spectral acceleration(PSA) and of GMPEs conditioned on different axes is currently lacking.This study investigates the principal directions of strong ground motions and their relation to the orientation of the major response axis, statistics of the PSA along the principal directions on the horizontal plane,and correlation of the PSA along the principal directions on the horizontal plane.For these,three sets of strong ground motion records,including intraplate California earthquakes,inslab Mexican earthquakes,and interface Mexican earthquakes,are used.The results indicate that one of the principal directions could be considered as quasi-vertical.By focusing on seismic excitations on the horizontal plane,the statistics of the angles between the major response axis and the major principal axis are obtained;GMPEs along the principal axes are provided and compared with those obtained for a randomly oriented horizontal component;and statistical analysis of residuals associated with GMPEs along the principal directions is carried out.     

动态破裂远场辐射的单力偶分量

重新审核了地震学文献中的两条基本原理,即远场弹性位移与动态断层面上的滑动速度成正比,以及地震断层上的平面动态滑动与双力偶体力等效等两条基本原理。我们指出,如果断裂发生于具有一定厚度的断层上,并且向前扩展的裂纹端部附近存在强度弱化区的话,则在与其等效的体力中会有一个附加的单力偶项,且在远场位移中也会有一个与向前扩展的强度弱化区内的应力降随时间增加的变化率成正比的附加项。我们还指出,与单力偶等效的体力并不违背牛顿力学原理,因为单力偶转矩为断层区内的旋转所平衡;于是,裂纹便辐射出扭转波与旋转形变场。     

二维横向各向同性介质中人为边界反射的吸收——差分法弹性波场模拟

本文对有限差分法弹性波场三分量正演模拟中遇到的人为边界反射问题进行了研究,分别获得2-D横向各向同性介质中U_x,U_z,与U_y位移分量模拟时的边界吸收条件.从吸收边界上反射系数与入射角之间的关系可以说明,本文提出的边界吸收条件的吸收能力比较强.     

Performance-based concept on seismic evaluation of existing bridges

Conventional seismic evaluation of existing bridges explores the ability of a bridge to survive under significant earthquake excitations. This approach has several major drawbacks, such as only a single structural performance of near collapse is considered, and the simplified approach of adopting strength-based concept to indirectly estimate the nonlinear behavior of a structure lacks accuracy. As a result, performance-based concepts that include a wider variety of structural performance states of a given bridge excited by different levels of earthquake intensity is needed by the engineering community. This paper introduces an improved process for the seismic evaluation of existing bridges. The relationship between the overall structural performance and earthquakes with varying levels of peak ground acceleration (PGA) can successfully be linked. A universal perspective on the seismic evaluation of bridges over their entire life-cycle can be easily obtained to investigate multiple performance objectives. The accuracy of the proposed method, based on pushover analysis, is proven in a case study that compares the results from the proposed procedure with additional nonlinear time history analyses.     

高频红外碳硫分析仪测定地质样品中不同含量的硫

采用铁粉为助燃剂,三氧化钼为基体改进剂,分段建立工作曲线,高频红外碳硫分析仪测定硫,实验基体改进剂的效果,探讨干燥剂及工作曲线的影响.其方法硫的检出限为0.000 47％,实验方法在低硫和高硫的精密度和准确度,并进行不同方法的对比实验.实验结果表明,该方法性能参数良好,能满足地质样品中不同含量硫的分析测试工作的要求.