場地條件對地震動峰值加速度的影響

《場地條件對地震動峰值加速度的影響》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、場地條件對地震動峰值加速度的影響　　(包頭市工程地震研究所，內(nèi)蒙古包頭014010)　　摘要：文章通過43個工程場地地震安全性評價案例的統(tǒng)計分析，討論了不同場地條件對峰值加速度的影響，其結(jié)論可以為地震區(qū)劃、工程結(jié)構(gòu)抗震中不同場地條件下峰值加速度的取值提供依據(jù)。　　關(guān)鍵詞：工程；場地條件；地震動峰值加速度；影響?yīng)ぁ　≈袌D分類號：TU311.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007—6921(XX)03—0209—02　　在中國現(xiàn)行的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》及《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》中，雖然考慮了場地條件的影響，給出了Ⅱ類場

2、地條件下50年超越概率10%峰值加速度和加速度反應(yīng)譜特征周期，以及不同場地條件下反應(yīng)譜特征周期的調(diào)整表，但對不同場地條件下地震動峰值加速度卻未作調(diào)整。隨著對強(qiáng)地面運(yùn)動記錄以及重大工程地震安全性評價的深入研究，發(fā)現(xiàn)場地條件不僅對地震反應(yīng)譜特征周期有影響，而且對地震動峰值加速度的影響同樣很大。為了更加詳細(xì)、深入的研究，本文基于43個工程場地地震安全性評價報告的結(jié)果，對不同場地條件下地震峰值加速度的變化規(guī)律進(jìn)行分析，給出本地區(qū)的場地條件與地震動峰值加速度之間的關(guān)系，以便在未來的地震區(qū)劃、工程結(jié)構(gòu)抗震中，可根據(jù)場地條件同時對

3、地震反應(yīng)譜特征周期和峰值加速度進(jìn)行調(diào)整。　　1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及統(tǒng)計方法　　本文選用了近些年來完成的43個重要工程場地地震安全性評價案例，根據(jù)每個案例的結(jié)果，分別取50年超越概率63%、10%、2%水平下基巖和地面的地震動峰值加速度值，構(gòu)成統(tǒng)計數(shù)據(jù)集。在不同場地類別、不同超越概率(不同地震動)條件下，用地面峰值加速度比基巖峰值加速度。這個比值反映了。受樣本的限制，本文只對為Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類作分析。　　2分析　　在不同場地條件、不同地震動概率水平下，地面峰值加速度與各自對應(yīng)的基巖峰值加速度之比值(放大倍數(shù))列于表1。

4、　　根據(jù)表1可知，50年超越概率63%、10%、2%放大倍數(shù)均值分別為1.597、1.473、1.449。放大倍數(shù)變化與地震動概率水平關(guān)系較為明顯，隨概率水平的減小而降低，也就是說隨地震動強(qiáng)度的增大而降低。因為隨著峰值加速度的增大，受土的非線性變形特性影響，導(dǎo)致大量地震波能量的耗散，使得地表地震動幅值降低，所以對于發(fā)生概率較小的地震動，場地放大作用減小。　　在不同場地類別條件下，放大倍數(shù)也不盡相同。Ⅰ類場地即基巖場地，所以50年超越概率63%、10%、2%放大倍數(shù)均為1Ⅱ類場地50年超越概率63%、10%、2%放大

5、倍數(shù)均值分別為1.516、1.429、1.403；Ⅲ類場地50年超越概率63%、10%、2%放大倍數(shù)均值分別為1.689、1.523、1.501。在同一場地類別條件下，放大倍數(shù)也隨地震動強(qiáng)度增大而降低；Ⅱ、Ⅲ類場地對基巖峰值加速度有明顯的放大作用。由此可見，地震動峰值加速度應(yīng)隨場地類別的不同進(jìn)行調(diào)整?！　?40)this.width=740"border=undefined>　　3抗震設(shè)計規(guī)范及相關(guān)研究成果　　3.1抗震設(shè)計規(guī)范中場地條件對地震動峰值加速度影響的考慮　　很多國家的抗震規(guī)范不同程度的考慮了。一些主要

6、國家和地區(qū)建筑抗震設(shè)計規(guī)范的Ka取值列于表2。表中Ka表示不同場地設(shè)計地震動峰值加速度與Ⅰ類(基巖)場地值之比?！　?40)this.width=740"border=undefined>　　從上表可知，中國、日本、俄羅斯等國家不考慮場地條件對峰值加速度的影響；美國、德國、加拿大等國家則考慮較軟弱場地對峰值加速度具有較大的放大作用；只有法國和歐洲規(guī)范8考慮較軟弱場地對峰值加速度具有減小作用。中國現(xiàn)行的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(XX)雖然考慮了場地條件的影響，給出了Ⅱ類場地條件下峰值加速度,但對于其他場地類別條件下的峰值加

7、速度的取值則未作調(diào)整。　　3.2相關(guān)的研究成果　　馮希杰等(XX)研究表明：巖石類地基、碎石類地基的放大倍數(shù)較黃土地基、粘性土地基的放大倍數(shù)要稍大一些，同一類地基2%超越概率水平的放大倍數(shù)比10%和63%超越概率水平的放大倍數(shù)要小一些。放大倍數(shù)一般在1.0～2.0之間變化。　　呂悅軍等(XX)、彭艷菊等(XX)研究結(jié)果表明：50年超越概率63%、10%、2%水平下地面峰值加速度相對基巖峰值加速度的放大倍數(shù)，分別在1.50～2.00、1.16～1.37、1.03～1.14平均為1.73、1.27、1.09，放大倍

8、數(shù)隨地震動強(qiáng)度的增加而降低。　　李小軍等(XX)基于188個工程場地計算剖面模型及場地地震反應(yīng)分析的等效線性化方法，研究了4類場地條件對場地地震動峰值加速度影響的規(guī)律，給出每一類場地對地震動峰值加速度的放大倍數(shù)建議值，Ⅰ類場地為1.0；Ⅱ類場地對峰值加速度有明顯的放大作用，放大倍數(shù)為1.18～1.50；Ⅲ類場地在強(qiáng)地震動條件下對峰值加速度有一