• 2020年第42卷第4期文章目次
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      2020, 42(4):0-0.

      摘要 (332) PDF 301.53 K (618) 收藏

      摘要:

    • >结构
    • 基于类柔度差曲率和频率摄动的结构损伤识别

      2020, 42(4):825-832. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.825

      摘要 (495) PDF 1.28 M (807) 收藏

      摘要:为提高梁式结构损伤诊断的效率,提出一种基于类柔度差曲率和频率摄动的结构损伤识别方法。首先根据结构振动理论,研究广义柔度矩阵计算公式;再利用模态柔度对结构损伤灵敏性高的优点,改进基于柔度差曲率的损伤定位指标,定义类柔度差曲率LCFC损伤指标,并初步识别损伤;最后基于矩阵摄动进行结构损伤识别结果确认。考虑多种损伤工况,对一简支梁结构进行损伤识别数值模拟验证。结果表明:仅使用一阶模态,建立的类柔度差曲率LCFC指标对梁式结构损伤定位具有良好的诊断效果,且计算工作量小;对于含边界损伤单元的多损伤工况,当损伤程度大于10%时,LCFC指标识别有效;当损伤程度不大于25%时,各工况二阶摄动识别结果精度较高,相对误差较一阶摄动结果明显降低,证明了该方法的实用性、有效性和精确性。

    • 全埋入单桩基础横向振动模态正交性研究

      2020, 42(4):833-839. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.833

      摘要 (402) PDF 1.03 M (588) 收藏

      摘要:采用Timoshenko梁模型作为挠曲波在全埋入单桩基础中的传播模型,根据频域中全埋入单桩基础横向振动时的运动微分方程,结合各节点的力平衡、位移协调方程及局部对偶坐标系中内力及位移的对偶变换关系,严格推导全埋入单桩基础横向振动的模态正交性条件。以回传射线矩阵法为基础,求解全埋入单桩基础横向振动的自振频率、衰减系数及不同自振频率所对应的模态,并通过具体算例验证全埋入单桩基础横向振动模态的正交性条件公式推导的正确性。

    • 考虑不同地震输入方向的输电塔-线体系连续性倒塌研究

      2020, 42(4):840-846. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.840

      摘要 (380) PDF 12.91 M (865) 收藏

      摘要:选取一实际输电线路为实例,在ABAQUS里选用梁-杆混合单元生成了该工程的计算模型。采用自主研发的用户材料子程序,研究了输电塔-线体系在3种不同地震波作用下的倒塌破坏过程与倒塌机理。结果表明:相比于侧向,纵向是输电塔-线体系的相对不利方向;两种激励情况下,最容易失效的杆件类型均为辅助材,破坏最严重杆件类型均为斜材;不同地震波以及不同输入方向通常会导致不同的薄弱位置。

    • CFRP加固对预制节段拼装桥墩抗震性能的影响

      2020, 42(4):847-855. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.847

      摘要 (363) PDF 13.01 M (1075) 收藏

      摘要:为提升预制节段拼装桥墩的抗震性能,采用碳纤维增强复合材料(CFRP)对预制节段拼装桥墩在地震中易损伤部位进行加固。基于既有试验,建立缩尺的预制节段拼装桥墩三维实体有限元模型,分析预制节段拼装桥墩在循环往复荷载情况下的恢复力特性以及破坏情况。分别采用箍筋加密和外包CFRP布对预制节段拼装桥墩底部节段进行加固,对比两种加固方式对预制节段拼装桥墩抗震性能的影响。研究结果表明,CFRP包裹桥墩底部节段能够增强桥墩整体刚度和承载能力,并且使得桥墩的刚度退化更加平缓,有利于预制节段拼装桥墩在地震作用下保持自身力学特性的稳定,确保桥梁整体的安全。

    • 传统农居砌体抗剪性能试验研究

      2020, 42(4):856-861,947. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.856

      摘要 (435) PDF 4.95 M (815) 收藏

      摘要:砖砌体结构是农村传统农居建筑的主要结构形式,如何精确评价其抗震能力具有重要的研究意义。目前既有传统农居中,20世纪80、90年代砖砌体结构仍是其重要的组成部分。为研究既有传统砖砌体结构的抗剪性能,首先对水泥砂浆、白灰砂浆、炉渣砂浆、黄泥砂浆4种典型砂浆开展抗压强度试验;然后对4种典型砂浆砌筑的砌体进行沿通缝抗剪强度试验,通过与传统老旧红砖砌体抗剪强度的平均值和公式值进行对比,对砌体抗剪强度计算公式进行修正后得到修正公式;最后对比修正值、标准值和设计值,对传统农居进行准确的砖砌体抗剪强度评估。本项研究主要为传统农居砖砌体结构的抗震性能评估、抗震加固以及抗震设计提供技术支持与科学依据。

    • 近断层地震下在役简支梁桥横向抗震性能分析

      2020, 42(4):862-871. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.862

      摘要 (505) PDF 7.20 M (848) 收藏

      摘要:为了研究材料劣化对近断层区简支梁桥横向抗震性能的影响,揭示支座+挡块组合隔震效果随桥梁服役时间的变化规律,以汶川地震中某实际桥例为背景,考虑钢筋锈蚀和混凝土碳化的时变特点,建立了桥例非线性时变分析模型,采用时程分析研究了桥梁不同构件的劣化损伤规律,并对挡块强度的时变影响规律进行了参数分析。结果表明:随着服役年限的增长,墩柱抗弯能力不断减小,损伤程度不断加剧;材料劣化提高了挡块的相对限位能力,使得支座位移下降,但由于墩柱损伤加剧,桥梁整体抗震性能下降;挡块强度越大,其限位能力越强,但会降低支座的"隔震"效果,增大墩柱塑性变形,且服役时间越长,挡块强度的增大对墩柱越不利。当挡块强度取20%~30%支反力时,不同服役年限下的支座和主梁位移都能得到有效的控制,而桥墩也处于可修复的损伤状态,对于桥例而言是合理强度取值,且与美国Caltrans规范吻合。

    • 柱顶层间隔震体系增量动力响应研究

      2020, 42(4):872-880. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.872

      摘要 (393) PDF 5.48 M (972) 收藏

      摘要:针对悬臂柱顶有拉梁和无拉梁层间隔震体系的抗震性能问题,运用增量动力分析(IDA)方法进行弹塑性分析,模拟结构从弹性到弹塑性直至最后倒塌的全过程。通过调幅地震动得到相应的层间位移角及峰值加速度,分别绘制单条与多条IDA曲线分析拉梁对隔震结构动力响应的影响,研究两种结构的抗震性能。结果表明:在相同性能点,有拉梁和无拉梁对纤维铰弯矩值和曲率值基本无影响,而在不同性能点,纤维铰状态明显不同;两种体系从正常使用阶段到防止倒塌阶段所需的加速度峰值的差距慢慢增大;在极罕遇地震下,柱顶有拉梁层间隔震体系的下部结构抗震性能要高于柱顶无拉梁层间隔震体系。

    • >地震科学
    • 高压直流输电干扰对江苏省地电场观测的影响

      2020, 42(4):881-889. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.881

      摘要 (469) PDF 7.01 M (1008) 收藏

      摘要:本文主要是对江苏省4个地电场台站2015—2019年地电场观测数据受全国高压直流输电线路干扰情况进行分析总结,重点分析锡泰线、晋南线、锦苏线和昌宣线等几条线路对其影响特点及数据干扰幅度,得到以下结论:(1)高压直流输电线路干扰对地电场观测数据的干扰是一个远场干扰源,表现为受同一高压直流输电线路干扰时,同一台站同一方向的长短极距观测数据变化幅度之比接近1。(2)各台站受高压直流线路干扰产生的数据变化形态、变化方向和变化幅度不尽相同,这与台站位置、高压线路换流站位置、接地极相对位置以及地下传播介质有关。该研究结果可以为地电场观测受高压直流输电线路的干扰判别提供参考,服务于地电场观测数据的应用。

    • 地电场日变幅各向异性度异常提取方法初步研究

      2020, 42(4):890-898. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.890

      摘要 (433) PDF 3.02 M (586) 收藏

      摘要:首先建立地电场日变幅各向异性度(S值)方法:对不同测向的地电场日变幅换算成各向异性系数,进而提取异常信号的方法。通过对不同台站的映震结果的对比分析表明:(1)该方法能够较好地识别地震前兆信息异常,对于5级左右地震,在震前4个月之内,震中距200 km范围内各台能够记录到地震的短期异常,异常出现的早晚与各台震中距的远近有关;对于4级地震,震中距越近异常越明显;(2)在正常情况下,S值曲线一般在均值的2倍均方差以内波动;当出现异常时,异常判据为S值2日以上超过各台均值的2倍均方差、曲线形态发生畸变;(3)各台映震结果存在较大的差异性,这可能与地下介质电性结构、发震构造与各台构造关联性存在一定关系。

    • 高压直流输电线对甘肃地磁观测的影响分析及应对措施

      2020, 42(4):899-906. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.899

      摘要 (392) PDF 1.65 M (681) 收藏

      摘要:随着国家电网建设规模的不断扩大,越来越多的高压直流输电工程陆续投入使用,对线路两侧的地磁观测资料造成了不可避免的影响。目前有5条高压直流输电线路对甘肃地磁台站的观测造成一定程度的干扰。通过单台及多台观测资料对比的方法,识别高压直流输电线对地磁观测资料的影响,研究干扰特征,对正确预处理观测资料有重要的意义。结果表明:①高压直流输电对地磁Z分量影响明显,DH分量不明显;②对地磁观测影响产生的形态主要表现为方波型、缓变型、梯形型、复合型等。通过总结高压直流输电对地磁观测资料影响特征及形态,有助于正确预处理观测资料及为今后实现计算机自动化处理提供依据。

    • 基于ZigBee对地震勘探数据精度提高技术的方法研究

      2020, 42(4):907-913. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.907

      摘要 (375) PDF 3.30 M (805) 收藏

      摘要:针对传统地震勘探方法不能准确获取高精度勘探数据,提出基于ZigBee对地震勘探数据精度提高技术的方法。采用全站仪极坐标法根据地震勘探地区地质和地表结构进行空间定位划区,利用地震勘探技术,通过分析地震波的传播方式及影响检测效果的地震分辨率因素,获取引入差分GPS定位模块的勘探仪器探测的地震数据;运用射线追踪技术,对地震数据中的破损数据进行检测追踪,采用专用检测设备提取破损数据,并对其修复处理;创建由MEMS加速度传感器和ZigBee模块构成的检测系统,并根据拓扑结构网络实现对地震勘探数据的质量检测,以提高地震勘探精度。根据仿真实验验证,该方法具有较高的地震勘探数据精度和有效性,可为相关工作提供较大的帮助。

    • 垂直地电场观测新技术的数据研究——基于坪城观测点的分析

      2020, 42(4):914-918. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.914

      摘要 (440) PDF 1.80 M (589) 收藏

      摘要:结合同台观测的水平地电场数据,研究坪城垂直地电场观测数据,结果表明:(1)采用固体不极化电极进行垂直地电场观测,同一极距的观测结果基本一致,而铅板电极与固体不极化电极之间存在较大的电位差;(2)垂直地电场日变化形态清晰,长极距测道(A1C1、A2C1和A3C1测道)日变幅为5.85 mV/km左右,短极距(B1C1、B2C1和B3C1测道)日变幅为10.02 mV/km左右;(3)垂直向观测的地电场日变化优势周期在12 h和24 h。

    • 基于布格重力异常研究运城盆地的构造特征

      2020, 42(4):919-926. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.919

      摘要 (473) PDF 19.87 M (1037) 收藏

      摘要:利用运城及周边地区的布格重力资料,对布格重力数据进行小波分解得到不同阶次的重力异常信息。依据各个阶次的小波变换结果并结合该区域的地质构造环境,对小波变换细节图中存在的特征较为明显的布格重力异常带进行深入分析,对异常所揭示的构造现象在地壳不同深度的分布特性等进行分析研究。结果表明:小波变换细节与区内地壳内部的隆起、凹陷及断裂构造具有很好的对应关系,可以对运城盆地的构造特征及地壳结构做更加深入的研究。

    • 沧东断裂第四纪活动性探测结果

      2020, 42(4):927-933. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.927

      摘要 (485) PDF 1.87 M (719) 收藏

      摘要:根据人工地震探测结果,分别在天津东丽区山岭子村北、大港区中塘村和宁河县北淮淀村布设了三条钻孔剖面,对沧东断裂开展了钻孔勘探工作。经微体古生物鉴定和地层年代测试,确定了各钻孔第一、第二、第三和第四海相层的位置。通过以海相层为标志层的地层对比并结合中塘村BZ1孔古地磁测试结果,对沧东断裂的活动性进行了分析研究。结果表明,沧东断裂晚更新世以来没有发现活动的迹象,其最新活动年代可能在中更新世。如果以海河断裂为界,从位于沧东断裂北部的北淮淀钻孔剖面和位于南部的中塘钻孔剖面的地层对比发现,沧东断裂北段、南段活动性差异不大。同时,已有的一些研究表明,海相层的观测可能对地震信息反映较好。除沧东断裂探测外,天津南、北断裂、海河断裂对21口钻孔进行了海相层鉴定,目前开展的蓟运河断裂探测也将对海相层位置进行确定,这些结果,对利用咸水层观测地震信息的层位选择有很大帮助。

    • 高压直流输电对甘肃地电场观测影响分析

      2020, 42(4):934-940. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.934

      摘要 (456) PDF 3.25 M (561) 收藏

      摘要:以甘肃河西地区瓜州、嘉峪关、高台地电场观测受酒泉一湖南±800 kV高压直流输电工程影响为例,分析了甘肃地电场观测受干扰的异常变化形态和特征,并结合高压直流输电基本原理,对异常机理进行了探讨,定量的计算了不同距离、不同电导率和高压直流输电入地电流等对地电场观测的可能影响。结果表明,在理想状态下,高压直流输电对地电场观测的影响与入地电流成正比,与地电场观测场地距换流站接地极的距离的平方和影响区域的电导率成反比。并采用最小二乘拟合法对干扰进行消除,效果理想。

    • 青海茫崖5.0级地震震源区微震检测与序列活动特征分析

      2020, 42(4):941-947. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.941

      摘要 (480) PDF 11.10 M (1096) 收藏

      摘要:以2019年3月28日青海茫崖5.0级地震作为研究震例,选取主震后信噪比较高的9个ML1.0以上余震作为模板事件,利用模板匹配滤波方法对主震后30天连续波形进行遗漏地震扫描,检测到遗漏地震13个,约为原始地震目录的43%,这对该地区的地震活动性研究,地震危险性评估等后续研究工作提供了比较完备余震序列数据参考。对模板匹配前后b值变化进行对比分析,发现模板匹配后b值略有下降,佐证了强震后短时间内b值明显降低的普遍现象。最后对扩充后的地震目录进行双差重定位,发现地震主要集中分布在茫崖—油沙山断裂北侧,呈现出成团成片的丛集状分布特点。

    • >岩土
    • 横观各向同性场地中埋置衬砌隧道对qP波的散射

      2020, 42(4):948-954. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.948

      摘要 (532) PDF 12.65 M (1021) 收藏

      摘要:采用间接边界元法(IBEM)结合"分区契合"技术,研究qP波入射下横观各向同性(TI)场地中衬砌隧道的动力响应问题。方法充分利用半空间和全空间动力格林函数在分别构造含孔半无限空间域和闭合域内散射波场方面的优势,将含有衬砌隧道的层状弹性半空间分解为含孔半无限空间域和一个环形衬砌闭合域来分别进行波场构造,有效地降低了求解时间和存储量。文中验证方法的正确性,并以均匀TI半空间和基岩上单一TI土层为例,计算分析弹性半空间场地中隧道衬砌内表面动应力放大问题。结果表明qP波入射下,TI介质与各向同性介质场地中埋置衬砌隧道的动力响应差异显著,TI介质参数的变化导致场地动力特性的改变,进而改变场地与衬砌隧道的动力相互作用机制,显著影响着衬砌内表面动应力的大小及其空间分布。

    • 含弱渗透性覆盖层饱和砂土地震液化特性研究

      2020, 42(4):955-959,988. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.955

      摘要 (497) PDF 4.21 M (1354) 收藏

      摘要:针对含弱渗透性覆盖层的饱和砂土地基进行一组离心机振动台试验,并采用OpenSees对试验模型进行数值模拟。通过模型试验与数值模拟结果对比讨论OpenSees对于饱和砂土地基地震液化模拟的精度;采用水平方向的Arias强度表示传入某一位置的地震动强度,并以液化时水平方向Arias强度作为该土层的抗液化强度;采用OpenSees计算不同地震动输入时饱和砂土的反应,以此检验Arias强度作为抗液化强度的准确性。结果表明,引起饱和砂土液化所需要的地震动强度随深度增加而增加;当传入的地震强度达到砂土发生液化所需要的地震强度时,该层砂土将会发生液化。

    • 非饱和土中剪切S波的传播特性分析

      2020, 42(4):960-966. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.960

      摘要 (454) PDF 5.68 M (2268) 收藏

      摘要:基于对非饱和多孔介质的研究成果,考虑孔隙中的液相和气相的相互影响,研究非饱和土地基中剪切S波的传播特性。通过非饱和土中固相、液相和气相的质量平衡方程、动量平衡方程和非饱和土有效应力原理,建立问题的弹性波动方程,经过理论推导给出非饱和土中剪切S波的弥散特征方程。通过数值算例分析剪切S波的波速和衰减系数随饱和度、频率和固有渗透系数等因素的变化规律。结果表明,剪切S波的波速几乎不受饱和度的影响,但其随着频率的增大而减小,随着固有渗透系数的增大先不变后增大;剪切S波的衰减系数随着饱和度和频率的增加均增大,而随着固有渗透系数的增大先不变后增大最后减小。

    • 地下结构强制反应位移法和反应加速度法的对比分析

      2020, 42(4):967-972. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.967

      摘要 (482) PDF 2.13 M (951) 收藏

      摘要:首先基于地震作用下地下结构的变形受周围地基土变形控制这一相互作用特征,在反应位移法的基础上讨论两种简化分析方法:一种是将土层变形施加在模型边界模拟地震作用;另一种是将土层加速度施加到整个模型上模拟地震作用。这两种简化分析方法都避免了反应位移法中弹簧刚度的取值问题,提高了计算效率。其次分析不同地震动强度、不同侧边距的计算结果,并用动力时程分析的计算结果校核,分析两种简化计算方法的精度。结果表明:随着地震动强度的增加两种简化分析方法的计算结果都令人满意,使用强制反应位移法时建议侧边距取两倍结构宽度,使用反应加速度法时建议侧边距取三倍以上结构宽度。

    • 不同循环荷载作用下软黏土动力特性对比试验研究

      2020, 42(4):973-981. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.06.973

      摘要 (996) PDF 12.42 M (678) 收藏

      摘要:研究交通循环荷载作用下路基软黏土的长期沉降和动力力学性质对路基设计具有重要意义。本文通过GDS动三轴实验,研究(不排水条件下)振动波形、排水条件以及动应力比三因素对于软黏土动应变和动孔压的影响。试验结果显示:排水条件对饱和软黏土的动应变和动孔压影响最大,在部分排水条件下动孔压逐渐消散,动应变迅速发展。振动波形对软黏土动应变和动孔压影响较大,单向纯压半正弦波作用下软黏土的动应变和动孔压较容易达到最大值。在较少的振次内动应力比对孔压影响较大,但在归一化的孔压模型中,动应力比对孔压影响较小。通过以上分析,本文建立包含循环振次和纯压因素的孔压增长模型。

    • 桩筏基础振动台试验设计及数值模拟研究

      2020, 42(4):982-988. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.982

      摘要 (401) PDF 5.94 M (973) 收藏

      摘要:为了研究某核电工程桩筏基础抗震性能,设计缩尺筏基振动台实验。试验模型使用ABAQUS软件进行数值模拟以验证试验设计方案的可行性。依托该实际工程,实验缩尺比例为1/200。地震波选用国内外核电厂结构相关技术文件和规范规定,采用R.G1.60 标准反应谱拟合的人工波进行输入计算。结果表明:桩间土输出加速度越往模型上部越大;桩顶部位移比桩低部大;筏板加速度与位移均小于桩体。分析成果可为振动台试验的改进提供指导并为实际工程设计提供参考。

    • 燃气泄漏爆炸作用下基坑动力响应分析

      2020, 42(4):989-995,1006. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.989

      摘要 (390) PDF 10.91 M (1000) 收藏

      摘要:为研究燃气泄漏爆炸对基坑的影响,采用TNO多能法对燃气泄漏爆炸荷载进行计算,然后将爆炸冲击荷载作用于基坑周边一定范围内。首先假定不同开挖阶段燃气突然发生爆炸,然后通过ABAQUS有限元软件对不同开挖阶段下的爆炸进行数值模拟,研究不同开挖阶段燃气泄漏爆炸对基坑变形的影响。研究结果表明,每步开挖完后,爆炸荷载对基坑水平位移影响显著,而对坑内土体回弹量影响不明显。另外,每步开挖完最后一道支撑尚未安装的情况下,爆炸荷载对基坑支护结构的影响更为显著。

    • 考虑进洞高程效应的黄土隧道洞口段地震动力响应特征研究

      2020, 42(4):996-1006. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.996

      摘要 (376) PDF 12.08 M (860) 收藏

      摘要:通过大型振动台模型试验并采用Midas-GTS有限元软件进行模拟计算,研究黄土隧道洞口段在地震作用下的动力响应特征、破坏过程和地震波在模型中的传递规律,分析影响黄土隧道洞口段地震动力响应的主要因素。结果表明:边坡沿弧形开裂面的垮塌受坡脚剪切和坡顶拉裂的共同作用;边坡会对其卓越频率内的地震波产生明显放大效应,且在1/2 坡高以上放大效应出现饱和现象;隧道临空面是影响隧道洞口段地震动力响应的主要因素。考虑进洞高程效应时隧道洞口段抗震设防长度可取距洞口5倍洞径范围。振动台模型试验与数值计算在位移、加速度、应力三个响应特征上吻合较好,证明二者结果合理可靠。研究成果可为隧道工程设计和地下结构抗震理论研究提供有益参考。

    • 离石加筋黄土动弹性模量变化规律研究

      2020, 42(4):1007-1012. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.1007

      摘要 (436) PDF 4.26 M (719) 收藏

      摘要:针对目前加筋土动弹性模量演化机理不明确、测试过程复杂等问题,结合GDS动三轴,开展不同因素(围压、含水率、加筋材料、加筋层数)影响下加筋土动弹性模量测试试验。测试结果表明:(1)加筋土的动弹性模量受含水率、围压、加筋材料和加筋层数等多种因素影响,其影响的敏感性等级为含水率 > 围压 > 加筋层数 > 加筋材料;(2)加筋土的动弹性模量主要受筋材与土颗粒的联结作用和排列方式影响;(3)提出不同因素影响下动弹性模量衰减的预测模型,其表达式符合双曲线规律。研究结论对路基设计、处治具有一定的指导意义。

    • 豫东平原粉质黏土动剪切模量与阻尼比试验研究

      2020, 42(4):1013-1018. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.1013

      摘要 (775) PDF 2.16 M (645) 收藏

      摘要:粉质黏土动剪切模量和阻尼比是建筑场地动力稳定性评价的重要动力参数。为分析豫东平原粉质黏土的动力特性,利用双向振动三轴仪试验系统,对取自豫东平原地区的粉质黏土进行动三轴试验,研究粉质黏土状态及固结压力对动剪切模量和阻尼比的影响。研究发现:可塑粉质黏土(PSC)与软塑粉质黏土(SSC)的动力特性存在相近的变化趋势,动剪切模量比随剪应变的增大而减小,阻尼比随剪应变的增大而增大;在同一应变水平下,SSC的动剪切模量比随固结压力的增大而增大、PSC的阻尼比随固结压力的增大而增大;在相同试验条件下,PSC的最大动剪切模量大于SSC的最大动剪切模量;在剪应变小于0.01%时两者动剪切模量快速衰减,剪应变达到0.03%时两者动剪切模量趋于一致。根据现有的粉质黏土动剪切模量与阻尼比研究成果,结合试验数据,提出粉质黏土动剪切模量比、阻尼比随剪应变变化的数学模型,为豫东平原粉质黏土场地工程建设中的动力稳定性评价提供依据。

    • >震灾与综合
    • 四川荣县MS4.7、MS4.3、MS4.9地震房屋震害特征和人员伤亡分析

      2020, 42(4):1019-1023,1034. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.1019

      摘要 (369) PDF 12.42 M (897) 收藏

      摘要:根据四川荣县MS4.7、MS4.3、MS4.9地震现场灾害调查资料,分析房屋震害特征和人员伤亡情况,结果表明震区房屋破坏类型主要为砖混结构、砖木结构和土木结构,其中砖木结构和土木结构受损比较严重,人员伤亡主要由房屋损坏导致;造成此现象的原因主要是该地区房屋建造年代久远,房屋结构不合理、抗震性能差,短时间地震频发造成震害累积,再加上民众防震减灾意识薄弱等。

    • 地震巨灾模型中的随机地震事件集模拟

      2020, 42(4):1024-1034. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.1024

      摘要 (559) PDF 15.61 M (772) 收藏

      摘要:地震巨灾保险是降低地震灾害风险的有效手段之一,而地震危险性分析是地震巨灾模型的主要分析模块之一。传统的概率地震危险性分析主要是基于潜在震源模型、地震活动性模型和地震动衰减模型等并采用概率方法得到场点的地震危险性值,该危险性表示的是未来所有地震对场点的综合影响。然而,在使用地震巨灾模型进行地震风险分析时需要用到单个地震事件对场点的影响,这就需要根据潜在震源区生成一系列单个地震事件,并计算每个事件对场点的影响。本研究采用蒙特卡洛方法,基于第五代中国地震动参数区划图中所采用的地震活动性模型(潜在震源区及其地震活动性参数),模拟符合我国地震活动时间、空间和强度分布特征的地震事件集。模拟时遵从的基本理论为:地震发生在时间上符合泊松分布,震级分布可用古登堡-里克特定律来描述,空间分布特征则用潜在震源区及其地震发生率来描述。模拟得到的地震事件包含以下参数:时间(年、月、日)、地点(经度、纬度)、深度、震级、断层走向以及衰减特征等。该模拟地震事件集可满足地震巨灾模型中地震风险分析的需求,已应用于我国地震巨灾模型中。

    • 基岩倾角对盆地地震响应的影响分析

      2020, 42(4):1035-1042. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.1035

      摘要 (289) PDF 22.57 M (812) 收藏

      摘要:为了研究盆地基岩倾角对盆地地表动力反应的影响,选取了一个跨度2 km,深度500 m的二维成层盆地为研究对象进行有限元动力反应分析。以持时0.25 s的狄拉克脉冲作为输入地震动,探讨了P波和SV波垂直入射时,盆地基岩倾角从10°、20°、30°、40°依次增加的情况下盆地地震反应。结果表明:入射波在倾斜基岩处发生波型转化,同时产生面波,在盆地中心区域发生汇聚;随着基岩倾角的增加地表中心处的卓越频率有减小的趋势。

    • 地震信息网络数据的动态存储方法研究

      2020, 42(4):1043-1048. DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2020.04.1043

      摘要 (353) PDF 2.02 M (520) 收藏

      摘要:为了提高地震信息网络数据存储的效率和稳定性,本文提出一种地震信息网络数据的动态储存方法。首先,设计和分析地震信息网络数据的动态存储系统中的硬件部分,基于Hadoop的分布式集群大数据动态存储系统,整合多台存储服务器,为一个集群系统,并平衡存储服务器负载情况,获取性能指标的比例值,通过加权公式获取综合性能参数,根据综合负载指标和服务器综合指标参数获取最佳存储服务器。对本文系统、高速数据存储系统和网络编码云存储系统进行大数据动态存储对比实验。实验结果表明:地震信息网络数据的动态存储耗时最短,存储效率最快;具有较高存储稳定性,且不会出现过载问题。

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