工程場地活斷層避讓距離研究
發(fā)布時間:2017-06-05 23:09
本文關(guān)鍵詞:工程場地活斷層避讓距離研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:當(dāng)代地震學(xué)普遍認(rèn)為,強震和活斷層相關(guān),強震的發(fā)生往往都伴隨著活斷層的錯動。在合適的條件下,活斷層的錯動會產(chǎn)生地表破裂,地表破裂往往會對破裂帶附近的建筑物造成巨大破壞。因此,如何在工程建設(shè)的場址選擇中避開活斷層是巖土工程界和抗震設(shè)計關(guān)心的問題。圍繞著活斷層的避讓問題所開展的一系列研究工作是當(dāng)前工程界和學(xué)術(shù)界的熱點問題。本文以活斷層地表破裂場地為研究對象,總結(jié)了活斷層與地表破裂的關(guān)系、研究了地表破裂特征(寬度)、地表破裂與結(jié)構(gòu)震害影響和地表破裂與地震動特征,在總結(jié)震害實例和理論分析的基礎(chǔ)上,給出了工程場地活斷層避讓距離的估計方法及方案。主要研究內(nèi)容包括:(1)分析了活斷層與地震的關(guān)系、地震與地表破裂的關(guān)系。定義了本文地表破裂下的工程活斷層判別流程;明確了強震地表破裂的定義及歸納破裂的條件;對工程結(jié)構(gòu)避讓地表破裂的重要基礎(chǔ)依據(jù)——強震地表破裂原地重復(fù)性,從特征地震與地表破裂分段等方面進行了典型實例或證據(jù)論證;系統(tǒng)總結(jié)了地表破裂定位分析的手段及精度方法。(2)分析了地表破裂特征(寬度)。對地表破裂基本特征進行了系統(tǒng)地總結(jié)和分析,討論了地表破裂的機理。系統(tǒng)地總結(jié)給出了地表破裂的模式,為地表破裂數(shù)值模擬奠定了基礎(chǔ);詳細討論了地表破裂的影響因素,并通過對強震地表破裂帶寬度和永久地質(zhì)變形帶寬度的大量統(tǒng)計分析,首次給出了一整套考慮破裂模式、破裂影響因素的地表破裂帶寬度的計算公式及示意圖。(3)分析了地表破裂與工程結(jié)構(gòu)震害的關(guān)系,即活斷層工程場地結(jié)構(gòu)的避讓距離問題。通過5次典型強震地表破裂展布跡線兩側(cè)一定范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)破壞分析,給出了避讓距離的建議值;并通過這5次地震破裂跡線上的單體結(jié)構(gòu)震害分析,首次建立了既有結(jié)構(gòu)在地表破裂效應(yīng)下類似震害的選比案例資料庫。為活斷層場地新建結(jié)構(gòu)的選址和設(shè)計提供了重要參考依據(jù)。為考慮地表破裂效應(yīng)下結(jié)構(gòu)震害的數(shù)值模擬提供了基礎(chǔ)資料。(4)研究了地表破裂及其地震動場的數(shù)值模擬。給出了理論計算分析的計算模型及參數(shù)的確定,特別是數(shù)值模擬工況中覆蓋層較薄、土砂礫石二元結(jié)構(gòu)的土體,多次重復(fù)破裂(地震重復(fù)周期內(nèi)再破裂)對地震動的影響及規(guī)律。選取了近場脈沖型加速度地震記錄和一般記錄,分別進行了0.1g、0.2g、0.4g輸入下的傾滑、走滑斷層地表破裂帶附近的各點峰值加速度、反應(yīng)譜的對比分析,首次給出了基于抗震設(shè)計參數(shù)分析的活斷層避讓距離和地表破裂帶附近的抗震設(shè)計反應(yīng)譜參數(shù),并對其合理性進行了分析。(5)本文提出了一種可操作,基于工程考慮的符合目前我國實際的避讓距離估計方法。通過以地表破裂寬度、破裂長度為指標(biāo)的確定性分析,和地表破裂可能性、破裂不同距離處結(jié)構(gòu)倒塌密度函數(shù)的概率性分析,并結(jié)合破裂定位精度成果,給出了一種較系統(tǒng)、全面地能具體劃分出避讓區(qū)域或避讓帶范圍的方法及其判別流程。通過破裂寬度統(tǒng)計公式及寬度理想示意圖、結(jié)構(gòu)震害避讓距離建議值及單體建筑結(jié)構(gòu)在破裂附近的震害效應(yīng)分析、脈沖型地震波輸入下的破裂帶附近峰值加速度及反應(yīng)譜等地震動響應(yīng)分析等,經(jīng)綜合比較,給出了合理的避讓距離數(shù)值。系統(tǒng)地總結(jié)了目前國內(nèi)外較好的避讓距離估計方法及其應(yīng)用,對我國避讓距離有關(guān)規(guī)定進行了補充。
【作者單位】: 中國地震局工程力學(xué)研究所;
【關(guān)鍵詞】: 活斷層 地表破裂 避讓距離 結(jié)構(gòu)震害 估計方法
【分類號】:P315.9
【正文快照】: 工程場地活斷層避讓距離研究@張建毅$中國地震局工程力學(xué)研究所!哈爾濱150080當(dāng)代地震學(xué)普遍認(rèn)為,強震和活斷層相關(guān),強震的發(fā)生往往都伴隨著活斷層的錯動。在合適的條件下,活斷層的錯動會產(chǎn)生地表破裂,地表破裂往往會對破裂帶附近的建筑物造成巨大破壞。因此,如何在工程建設(shè)的
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1 李s
本文編號:424830
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