Modified fish-bone model: A simplified MDOF model for simulation of seismic responses of moment resisting frames

This paper presents a simplified Multi-Degree-Of-Freedom (MDOF) model through modification of fish-bone model (or generic frame). Modified Fish-Bone (MFB) model is developed through three enhancements: (i) the moment of inertia for half-beams is reduced slightly to modify the assumption of equal rotation at each story joints, (ii) a number of truss elements are inserted to the fish-bone model to simulate flexural deformation of moment frames due to axial elongation and contraction of columns, and (iii) moment–rotation relationship of representative rotational springs is supposed to be bilinear instead of trilinear in order to consider simultaneous yielding at both ends of the beam in moment frames. The proposed model is evaluated with respect to nonlinear dynamic analysis results of three classic moment resisting frames subjected to 94 records of FEMA-440 ground motion data set. Moreover, the adequacy of this model is compared with the fish-bone model and two predictors of nonlinear seismic demand. The statistical study of predicted interstory drift demonstrates the superiority of the proposed model over the fish-bone model and both seismic demand predictors.     

2011年10月12日北京市石景山区M_L2.1地震近场加速度记录初步分析

根据近场强震台加速度记录对2011年10月12日北京市石景山区ML2.1地震的加速度影响场进行了计算分析.同时使用了首都圈宽频带数字台站记录数据通过P波初动格点尝试法解算出该地震的震源机制解,并与加速度影响场进行对比研究.结果表明,此次地震加速度影响场水平向加速度高于垂直向;水平向峰值加速度分布区和加速度影响场高低速度过渡区总体呈EW向或NEE向分布,与震源机制解结果的两个节面走向较为一致;加速度衰减NS向快于EW向.本文研究结果可为强震或较大地震发生后快速判定震害影响场提供参考依据.     

近断层地震动作用下LRB隔震储罐地震反应特征研究

采用Bouc-Wen模型模拟铅芯橡胶支座(LRB)非线性力学性能,建立LRB基础隔震储罐地震反应的数值模型.利用叠加原理得到人工合成近断层脉冲型地震动,从实际典型近断层地震动和人工近断层脉冲地震动输入两个角度出发,以远场地震反应为参照,系统探讨了近断层地震动作用下LRB隔震储罐地震反应特点以及近断层地震动运动特征的影响规律.研究发现,近断层地震动作用下LRB隔震储罐地震反应明显大于远场地震反应值,显著的近断层脉冲效应是隔震储罐设计不容忽视的问题.近断层地震动的PGV/PGA值是决定隔震储罐地震反应的综合指标,PGV/PGA值较大时,隔震储罐地震反应脉冲效应突出.另外,脉冲周期、脉冲参与系数以及脉冲类型也是影响LRB隔震储罐地震反应的重要因素.在脉冲参与系数越大、含有脉冲数量越多的近断层地震动作用下,隔震储罐地震反应越强烈.当脉冲周期接近储罐晃动周期时,晃动波高会出现峰值.     

基于有限断层模型的芦山“4·20”7.0级强烈地震强地面运动特征

基于芦山地震的震源破裂过程反演结果,利用有限断层模型,以芦山地区三维地壳速率结构模型为基础,对芦山“4·20”7.0级强烈地震引起的强地面运动进行了模拟.对这次地震中由典型盲断层引起的强地面运动数值模拟结果反映了与实际震害相近的分布特征:断层上盘的宝盛、龙门及芦山以北位于极震区,也是强地面运动的高强度集中区,特别是垂向分量的速度、加速度峰值均在该地区达到了最大值,最能反映地表震害特征的竖向地震加速度在龙门一带达到了350gal,与极震区Ⅸ度的烈度相当,而在芦山以北龙门一带,瞬时竖向位移峰值高达110cm,这些特征与实际震害分布是非常相近的.综合分析认为,这次地震强地面运动表现出了明显的逆冲断层引起的强地面运动的分布特征,同时在强地震动传播过程中,由于高陡峭地形地貌特征及四川盆地内山间盆地的影响,地形地貌和盆地效应对地震波的反射和放大作用明显加强,也是该地区地震破坏强度增大的重要因素.     

辽宁地区长周期地震动灾害预测及防灾对策

减轻长周期地震动灾害是城市防震减灾面临的新课题。本文在分析长周期地震动灾害产生条件的基础上,对辽宁地区的地震环境、长周期地震波的传播途径及地基条件作了分析,认为在下辽河平原及周边地区城市有产生长周期地震动灾害的可能,文章最后提出了防治和减轻长周期地震动灾害的对策。     

基于PS-InSAR的京津城际铁路地面沉降监测研究

合成孔径雷达干涉测量技术可以大范围监测地表形变,对高速铁路运行沿线具有较好的监测能力。本文以ENVISATASAR数据为基础,采用PS—InSAR监测北京和天津地区的地面沉降的特征,通过临轨基准转换完成了两个区域的拼接,实现了在同一基准上的大尺度京津城际铁路沿线地面沉降的监测。通过本次研究,我们掌握了京津城际铁路沿线地面沉降的分布,以典型区域为样方分析其时间序列演化特征,并分析城际铁路不均匀地面沉降的运行风险。     

矿区三维地质建模与地裂缝成因分析

为了分析在复杂地质条件下采煤引起的大规模地表裂缝的形成原因,本文以某矿区地裂缝为研究对象、数字化软件SURPAC为技术平台、岩体为主要区域变量,建立关于开采工作面、火成岩、地裂缝及断层的三维地质模型,并进行开采沉陷影响预计,通过分析裂缝成因中各相关地质条件的作用影响,得出了煤炭开采导致地下应力平衡被打破后造成地裂缝的主要因素,为预防和治理地裂缝提供了参考。     

线性参照模型在铁路空间数据库中的应用

线性参照模型是以线性参考系统为基础,以动态分段技术为核心的一维空间数据模型。本文针对铁路空间数据的一维线性分布特征与铁路部门以一维线路为主体的运维管理模式,探讨了铁路空间数据的线性建模方法,利用空间数据库技术实现铁路空间数据、属性数据及业务数据的一维线性存储与管理,并提出了基于一套多尺度线性参照模型的铁路空间数据库的设计方案。试验表明,该方案能够为全路提供一套统一的一维管理基准,在动态数据管理、数据更新和共享等方面具有较大优势。     

高空西北气流下铜仁东部特大暴雨的预报分析及思考

利用贵州省预报业务常规、地面自动站加密观测资料、NCEP/FNL1°×1°再分析资料、业务数值预报模式,分析2020年6月29日铜仁市东部高空西北气流影响下的特大暴雨环境场特征、地面中小尺度场特征以及3家数值预报模式检验,初步分析产生此次特大暴雨的可能成因是在副高东南退、东北冷涡槽后高空西北气流维持、低层冷平流下传西输、地面辐合维持增强为涡旋、地面东路弱冷空气侵入、能量锋区斜压性增强;短临监测发现雷达回波有列车效应、低层辐合高层辐散的共轭配置、中层气旋式辐合;初步得出了西北气流影响下弱天气尺度环境场的铜仁市东部暴雨的预报着眼点。