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《多維近場(chǎng)地震作用下隔震連續(xù)梁橋的地震響應(yīng)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、多維近場(chǎng)地震作用下隔震連續(xù)梁橋的地震響應(yīng)研究1緒論1.1引言破壞性地震是一種突發(fā)性、毀滅性的自然災(zāi)害。伴隨著破壞性地震的發(fā)生，往往會(huì)造成重大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。上個(gè)世紀(jì)，全球共有高達(dá)180萬(wàn)人死于地震，平均每年有1.8萬(wàn)人被地震奪去生命。地震引起地面的劇烈搖晃和顛簸，使地表發(fā)生大的改變，造成地陷、地裂、山崩等，它會(huì)造成大量的人員傷亡、生命線工程毀壞、社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失等直接災(zāi)害，同時(shí)還會(huì)帶來(lái)一系列次生災(zāi)害，如火災(zāi)、水災(zāi)、爆炸、滑坡、泥石流、毒氣蔓延、瘟疫、海嘯等，進(jìn)而導(dǎo)致更大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此，地震嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的生命安
2、全、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的成果。2000年以來(lái)，地震災(zāi)害接連不斷發(fā)生，大震越發(fā)頻繁。中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心地震預(yù)報(bào)部主任蔣海昆表示，全球地震活動(dòng)以2004年12月26日蘇門(mén)答臘8.9級(jí)地震為標(biāo)志，進(jìn)入8級(jí)地震活動(dòng)的高發(fā)期，到目前為止，共發(fā)生8級(jí)以上地震15次，9級(jí)以上地震2次（數(shù)據(jù)截至2015年4月）?；仡櫼酝澜绺鞯匕l(fā)生的大地震，僅僅從2000年以來(lái)，就發(fā)生了數(shù)百起大地震，其造成的損失更是觸目驚心：2004年12月26日，印度尼西亞蘇門(mén)答臘島發(fā)生里氏8.9級(jí)大地震，除了造成重大的直接地震災(zāi)害，還引發(fā)了史上罕見(jiàn)的大海嘯，席卷斯里蘭卡
3、、泰國(guó)、印度尼西亞、印度以及東非各國(guó)等環(huán)印度洋國(guó)家，導(dǎo)致約23萬(wàn)人失蹤或死亡，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)2300億美元。2009年9月29日，薩摩亞群島發(fā)生里氏8.0級(jí)強(qiáng)震，造成至少184人死亡。2010年1月12日，加勒比島國(guó)海地發(fā)生里氏7.0級(jí)地震，造成包括聯(lián)合國(guó)駐海地維和部隊(duì)人員在內(nèi)的30多萬(wàn)人死亡。2010年2月27日，智利康斯普西翁省發(fā)生里氏8.8級(jí)大地震，震源深度僅35公里，造成至少802人死亡，200萬(wàn)人受災(zāi)，300億美元經(jīng)濟(jì)損失。2011年3月11日，日本福島附近海域發(fā)生里氏9.0級(jí)大地震，是迄今為止觀測(cè)到震級(jí)最大的地震，
4、不僅引發(fā)了海喊，還導(dǎo)致福島核電站發(fā)生放射性物質(zhì)泄漏，造成14063人死亡，13691人失蹤，估計(jì)地震造成的損失金額高達(dá)2350億美元，給日本及鄰國(guó)人民帶來(lái)了極壞的社會(huì)影響。2015年4月25日，尼泊爾境內(nèi)發(fā)生了里氏8.1級(jí)地震，造成超過(guò)7000余人遇難，1.4萬(wàn)人受傷，還造成我國(guó)西藏災(zāi)區(qū)27人死亡，860人受傷，經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)了100億元。..........1.2近場(chǎng)地震動(dòng)及其特性的研究現(xiàn)狀在地震斷裂帶附近一定范圍內(nèi)的地震，稱(chēng)之為近斷層地震。對(duì)于近斷層地震的名稱(chēng)，目前國(guó)內(nèi)外的研究者主要有近場(chǎng)（near-field）地震、近斷
5、層（near-fault）地震和近源（near-source）地震等三種叫法[10]，在一般的研究中并沒(méi)有對(duì)這三種名稱(chēng)有特殊區(qū)分，故在本文中統(tǒng)一稱(chēng)之為近場(chǎng)地震(near-fieldgroundmotion)。由于震源機(jī)制、斷層破裂方向與場(chǎng)地的關(guān)系和斷裂面相對(duì)滑動(dòng)方向等因素，使近場(chǎng)地震動(dòng)表現(xiàn)出與一般的從遠(yuǎn)場(chǎng)獲得的地震動(dòng)具有明顯不同的特性，比如，上盤(pán)效應(yīng)、方向性效應(yīng)、滑沖效應(yīng)、豎向效應(yīng)等[11]。其中近場(chǎng)地震動(dòng)最顯著的特點(diǎn)是方向性效應(yīng)和滑沖效應(yīng)引起的脈沖效應(yīng)以及明顯的豎向效應(yīng)。從多次大地震的震后調(diào)查和有關(guān)學(xué)者的研究成果來(lái)看，近場(chǎng)
6、地震動(dòng)的脈沖效應(yīng)和豎向效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)影響很大，本文在后續(xù)篇章主要對(duì)近場(chǎng)地震動(dòng)的脈沖效應(yīng)和豎向效應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并研究其對(duì)隔震連續(xù)梁橋地震響應(yīng)的影響。...........2近場(chǎng)地震動(dòng)特性統(tǒng)計(jì)分析2.1引言對(duì)于近場(chǎng)地震動(dòng)的定義，目前學(xué)術(shù)界沒(méi)有統(tǒng)一定義。劉啟方[41]認(rèn)為近場(chǎng)地震動(dòng)是指不能忽略地震輻射波中含有的近場(chǎng)和中場(chǎng)成分且靠近震源的地震。李爽[42]認(rèn)為由于近場(chǎng)效應(yīng)會(huì)隨著斷層距的增大而衰減，并且受震級(jí)和場(chǎng)地條件影響顯著，給出一個(gè)區(qū)間要比給出一個(gè)限定值區(qū)分近、遠(yuǎn)場(chǎng)更加合理。Ste之間的觀點(diǎn)。翟長(zhǎng)海[44]在進(jìn)行近場(chǎng)地震動(dòng)
7、研究時(shí)選取斷層距在20km以?xún)?nèi)的地震記錄。本章利用美國(guó)太平洋地震工程研究中心(nga的地震動(dòng)記錄；（2）近場(chǎng)地震動(dòng)具有明顯區(qū)別于一般場(chǎng)地震動(dòng)、遠(yuǎn)場(chǎng)地震動(dòng)的強(qiáng)震特征，為體現(xiàn)近場(chǎng)地震動(dòng)這一強(qiáng)度特性，選取震級(jí)不小于5.5級(jí)的地震動(dòng)記錄。（3）近場(chǎng)地震動(dòng)擁有強(qiáng)烈地面運(yùn)動(dòng)的特性，為了突出這一特點(diǎn)，選取地面峰值加速度（PGA）不小于0.05g的地震動(dòng)記錄。根據(jù)以上原則，選取近斷層地震動(dòng)記錄240組，每組地震動(dòng)記錄包含三個(gè)方向地震動(dòng)。240組地震動(dòng)均采用Baker[14]提出的基于小波分析的判別方法判別地震動(dòng)的類(lèi)型，其中脈沖型地震動(dòng)95組
8、，非脈沖型地震動(dòng)145組。按引發(fā)地震的震源機(jī)制區(qū)分，其中正斷層記錄57組，走滑斷層記錄81組，普通斷層記錄8組，逆斷層記錄94組。記錄臺(tái)站的場(chǎng)地類(lèi)別劃分采用美國(guó)USGS的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)30m范圍內(nèi)土層的平均剪切波速將場(chǎng)地分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四類(lèi)場(chǎng)地，其中Ⅰ類(lèi)場(chǎng)地12組，Ⅱ類(lèi)場(chǎng)地131組，Ⅲ類(lèi)
