钢筋混凝土框架结构造价与失效概率之间的近似关系研究

本文以层间位移角作为结构性能参数,分析了钢筋混凝土框架结构层间变形能力,以及在水平地震作用下层间位移反应。考虑钢筋混凝土框架结构材料强度和几何尺寸以及地震作用的不确定性,得出了在设计基准期内结构的失效概率。同时分析了不同设计参数下结构的最小造价,在此基础上,确定了结构最小造价和失效概率之间的近似关系。目的是为采用“投资—效益“准则确定该类型结构目标性能水平提供分析依据,从而为采用基于性能抗震设计理念制定建筑结构抗震设计规范提供基础研究。本文中,结构失效概率指结构最终极限状态的失效概率。     

钢筋混凝土连梁的抗震性能研究

进行了3个剪跨比等于3．0的钢筋混凝土连梁模型的伪静力试验，结合前一批试验^[1]的部分试验结果，考察了提高配箍参数、降低纵筋配筋率和增加核心钢骨对改善连梁抗震性能的效果。通过与其他学者的试验结果进行比较和分析。建立了连梁破坏位移角的回归计算公式。     

低漂移地磁相对观测磁通门磁力仪

针对地磁相对观测工作存在的时间及幅值漂移等问题,进行时间一致性、幅值低漂移以及网络通讯等关键技术研究,开发了由低漂移磁通门传感器和低漂移数据采集电路组成的地磁相对观测仪器,将研制的3台仪器与昌黎后土桥地震台现有GM4磁通门磁力仪进行对比测试,并对测试数据进行日形态变化和预处理分钟值等分析,结果表明,3台待测仪器30天内漂移小于1个采样点,日变化曲线一致性强,与GM4数据曲线最大偏差小于0.7 nT,满足地震台站相对记录设备技术指标的要求。     

地下与地上钢筋混凝土矩形结构抗震性能对比研究

地下结构由于受周围土体的约束作用,其受力与变形特点与地上结构存在差异。采用Pushover分析方法分别对考虑土-结构相互作用的地下结构和不考虑土体的地上结构的抗震性能进行对比研究,探讨单层单跨和单层双跨钢筋混凝土矩形结构在有、无土体存在时抗震性能的差异。研究表明:考虑土-结构相互作用的地下结构变形能力与无土体时存在差异。在相同结构尺寸与初始轴压比的情况下,考虑土-结构相互作用的地下结构弹性层间位移角限值变小,地下结构更早出现塑性铰;单跨地下结构变形能力比地上结构的差,周围土体的剪切变形约束作用使得地下结构的延性变差;双跨地下结构与地上结构中柱变形能力相差不多,但侧墙的变形能力比地上结构的略差。因此,即使相同尺寸和初始轴压比的钢筋混凝土矩形结构,地上与地下结构的抗震性能仍存在较大差异,地上结构的相关研究成果不宜直接用于地下结构。     

Seismic responses of bridges with rocking column-foundation: A dimensionless regression analysis

Rocking column-foundation system is a new design concept for bridges that can reduce overall seismic damage, minimize construction and repair time, and achieve lower cost in general. However, such system involves complex dynamic responses due to impacts and highly nonlinear rocking behavior. This study presents a dimensionless regression analysis to estimate the rocking and shaking responses of the flexible column-foundation system under near-fault ground motions. First, the transient drift and rocking responses of the system are solved numerically using previously established analytical models. Subsequently, the peak column drifts and uplift angles are derived as functions of ground motion characteristics and the geometric and dynamic parameters of column-foundation system in regressed dimensionless forms. The proposed response models are further examined by validating against the numerical simulations for several as-built bridge cases. It is shown that the proposed model not only physically quantifies the influences of prominent parameters, but also consistently reflects the complex dynamics of the system. The seismic demands of rocking column-foundation system can be realistically predicted directly from structural and ground motion characteristics. This can significantly benefit the design of bridges incorporating this new design concept.     

宜昌台三类地倾斜仪观测数据的对比研究

研究采用宜昌地震台水管倾斜仪、VP型垂直摆倾斜仪、VS型垂直摆倾斜仪三类地倾斜仪的观测数据,进行潮汐响应函数和非潮汐参数和地震响应对比。结果显示:(1)三类倾斜仪M_2波潮汐因子NS向普遍小于EW向,NS向容易受局部观测环境的影响;三类倾斜仪EW向潮汐速率略大于NS向,VS仪漂移最大,其次VP仪,而水管仪三者中漂移最小。总的来说,仪器的稳定性和精度方面,水管仪最好,VP倾斜仪次之,垂直摆最低。(2)三类倾斜仪易受观测环境干扰,数据产生不同程度噪声,由于不同仪器的性能差异,造成三类观测数据不同步,为鉴别真实的地壳形变信息,应对观测数据做去干扰处理,将不同观测的物理量互相验证,对数据质量较差的观测系统应进行合理化改造。     

双重约束条件下的连续重力观测非线性漂移改正方法分析

连续重力观测去除固体潮后所得重力残差结果,除了受仪器故障、自然因素、人为因素以及供电系统干扰外,弹簧重力仪的长期漂移也成为重力变化的重要影响因素,故漂移改正不可忽略。本文以高台地震台近5年的连续重力观测资料为数据基础,采用多阶多项式拟合法,并以驰豫分析结果和流动重力场结果为约束,研究弹簧重力仪的非线性漂移特征及其漂移改正的合理性。研究结果表明：高台重力仪的线性和非线性漂移特征明显,严重影响了其他微弱重力信号的提取,而驰豫分析处理结果和流动重力场成为有效地辅助约束手段,在其双重制约下进行非线性漂移改正,使所得重力非潮汐结果更为准确可靠,为地震预测预报提供较为准确的参考依据。     

琼中台重力非潮汐变化气压与海潮负荷改正

本文对琼中台连续重力观测数据进行收集整理并处理,基于处理后的数据,进行了潮汐分析和非潮汐分析。潮汐分析采用VAV调和分析方法;非潮汐分析则分别进行了零漂改正、固体潮改正、气压改正和海潮改正。其中,零漂改正采用一般多项式拟合零漂的方法;气压改正采用VAV软件;海潮改正运用SPOTL程序,以NAO.99b潮汐模型计算了琼中台海潮负荷值。最终获得了改正后的琼中台重力非潮汐变化,结果表明琼中台的重力气压导纳值为-0.34×10^-8m/s²/mbar,气压改正幅度约为10×10^-8m/s²,海潮改正幅度约为5×10^-8m/s²。改正后,琼中台重力非潮汐变化数据,比仅进行零漂固体潮改正后的重力非潮汐变化数据中的潮汐信号更加微弱,说明进行海潮改正后的效果是明显的,该方法可进一步去除其中的潮汐信号。     

总辐射表夜间零点偏移试验与分析

总辐射表夜间零点偏移试验在夜间晴天条件下,采用室外平行对比法对不同型号的总辐射表的零点进行测试。通过数据分析,分别比较了黑白型和全黑型总辐射表、国产与进口总辐射表夜间零点偏移的大小,并分析了形成零点偏移的原因。试验结果表明,在夜间晴天条件下国产总辐射表的零点偏移小于10 W·m~(-2)通过总辐射表感应面向下水平安装和加盖试验也验证了零点偏移确实是由"冷天空"所致。     

FHD数字核旋仪标定必要性分析

通过斜率法、差值法分析了中国部分FHD-2B核旋仪Z分量相对夜均值,发现未经过绝对观测基线值校正的相对观测数据存在不同程度的数据漂移情况,其原因主要包括季节变化带来的温度影响、各种原因造成的台阶影响、仪器墩倾斜等。鉴于此,日常工作应定期标定FHD仪,消除因各种漂移产生的测量误差。