中國(guó)西部基巖地震動(dòng)衰減關(guān)系及場(chǎng)地影響系數(shù)初步的研究

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1、圖書分類號(hào)：P315單位編碼：85406學(xué)號(hào)：2010219工學(xué)碩士學(xué)位論文中國(guó)西部基巖地震動(dòng)衰減關(guān)系及場(chǎng)地影響系數(shù)初步研究碩士研究生：姜治軍導(dǎo)師：謝禮立研究員申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：工學(xué)碩士學(xué)位學(xué)科：土木工程專業(yè)：巖土工程研究方向：地震動(dòng)衰減研究中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所中國(guó)·哈爾濱二零一二年十二月Master'sDegreeThesisPreliminaryStudyonRockAttenuationRelationshipandSiteFactorforWesternChinaMasterCandidate:JiangZh

2、ijunTutor:Prof.XieLiliSubject:CivilEngineeringSpecialty:GeotechnicalEngineeringResearchField:GroundMotionAttenuationInstituteofEngineeringMechanics,ChinaEarthquakeAdministrationHarbin·ChinaDecember,2012獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，

3、本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果，也不包含為獲得中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明并表示謝意。本人完全意識(shí)到本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名：簽字日期：學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本人完全了解中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留或向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱；本人授權(quán)中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)

4、據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文和匯編本學(xué)位論文，允許被查閱和借閱。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：簽字日期：簽字日期：摘要摘要地震動(dòng)衰減關(guān)系在地震安全性評(píng)價(jià)、地震危險(xiǎn)性分析及為抗震設(shè)計(jì)提供定量設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等工作中都發(fā)揮著重要作用。目前國(guó)內(nèi)估計(jì)地表地震動(dòng)通常分兩步：第一步，通過基巖地震動(dòng)衰減關(guān)系估計(jì)自由地表基巖地震動(dòng)；第二步，估計(jì)場(chǎng)地條件對(duì)地震動(dòng)的影響。但國(guó)內(nèi)采用的基巖地震動(dòng)衰減關(guān)系是通過烈度轉(zhuǎn)化方法間接得到，缺少可靠的物理依據(jù)。且估計(jì)場(chǎng)地條件對(duì)地震動(dòng)的影響的場(chǎng)地物理模

5、型也較為復(fù)雜。因此本研究以汶川主震余震基巖場(chǎng)地記錄為基礎(chǔ)補(bǔ)充部分國(guó)外基巖場(chǎng)地記錄，建立考慮震級(jí)飽和效應(yīng)的基巖地震動(dòng)衰減關(guān)系并采用隨機(jī)效應(yīng)回歸方法確定模型系數(shù)。在所建立的基巖衰減關(guān)系基礎(chǔ)上研究影響場(chǎng)地放大的因素，給出考慮場(chǎng)地特性和輸入地震動(dòng)強(qiáng)度的簡(jiǎn)單經(jīng)驗(yàn)場(chǎng)地放大模型。本研究的主要工作和結(jié)論如下：1.搜集整理了汶川余震震源信息和觀測(cè)臺(tái)站場(chǎng)地資料。由汶川地震資料和選取的國(guó)外活動(dòng)構(gòu)造帶上的淺源地震資料共同組成本研究數(shù)據(jù)集。2.以汶川地震及國(guó)外基巖場(chǎng)地?cái)?shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立了基巖地震動(dòng)衰減關(guān)系。對(duì)衰減關(guān)系中發(fā)生短周期地震動(dòng)震級(jí)飽和的

6、距離進(jìn)行了分析，分析結(jié)果表明：不同周期的地震動(dòng)參數(shù)發(fā)生震級(jí)飽和的距離不同，隨周期增大產(chǎn)生震級(jí)飽和的距離范圍減小。3.在本研究已經(jīng)建立的基巖衰減關(guān)系基礎(chǔ)上，得到場(chǎng)地放大系數(shù)，分析了影響場(chǎng)地放大系數(shù)的因素，給出了場(chǎng)地放大系數(shù)模型并回歸確定了模型系數(shù)，對(duì)模型結(jié)果的分析表明：(1)對(duì)于PGA及加速度反應(yīng)譜，輸入地震動(dòng)低于50gal時(shí)，場(chǎng)地放大與輸入地震動(dòng)無(wú)關(guān)，只與Vs30有關(guān)；輸入地震動(dòng)超過50gal時(shí)，在軟土場(chǎng)地由于發(fā)生顯著的非線性場(chǎng)地反應(yīng)，隨輸入地震動(dòng)增加，場(chǎng)地放大系數(shù)減小。(2)對(duì)于容易發(fā)生非線性場(chǎng)地反應(yīng)的短周期地震動(dòng)

7、，在軟土場(chǎng)地上輸入地震動(dòng)對(duì)場(chǎng)地放大影響顯著。對(duì)于不容易發(fā)生非線性場(chǎng)地反應(yīng)的硬土場(chǎng)地和長(zhǎng)周期地震動(dòng)，輸入地震動(dòng)對(duì)場(chǎng)地放大影響不顯著。4.本模型與NGA模型的比較結(jié)果表明本模型對(duì)加速度反應(yīng)譜預(yù)測(cè)值與NGA預(yù)測(cè)值基本一致。關(guān)鍵詞：衰減關(guān)系；NGA模型；場(chǎng)地放大；汶川地震IABSTRACTABSTRACTTheattenuationrelationshipplaysakeyroleintheseismicsafetyevaluationandriskanalysisforearthquake.Currently,theeva

8、luationofgroundmotionisaccomplishedthroughtwosteps,inthefirstplace,thevalueisobtainedbytherockattenuationrelationship,andthenestimatestheeffectofsiteconditiononthepredictedv