摘要:为研究装配式木柱与钢筋混凝土混合结构梁柱柔性节点的非线性力学性能,设计一种木柱与钢筋混凝土混合结构装配节点.利用 ABAQUS软件建立有限元模型,并对节点模型进行单调加载荷载分析和低周反复加载分析,主要研究橡胶硬度和竖向荷载对装配节点的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、承载力及耗能能力等非线性力学性能的影响,并与相关文献对比,验证分析方法的可行性.结果表明:该柔性节点的主要破坏模式有柱脚受压屈曲、受拉抬起现象和橡胶压缩变形破坏.柔性装配节点的承载力、刚度、延性与其阻尼材料的硬度二者呈正比关系.随着阻尼材料硬度提高,可以有效限制柱体侧倾和柱脚抬起现象.当采用71HA 硬度的橡胶材料时其耗能能力较好.同时,竖向荷载对装配节点的阻尼比影响较大,增加竖向荷载可以有效提高该节点的黏滞阻尼比.

摘要:为验证 CFRP板条嵌入式加固方法对提升十字形 RC框架节点抗震性能的有效性,开展了1 个 CFRP板条嵌入式加固节点和1个对比节点的拟静力试验研究.试验结果表明:在核心区及相邻梁端嵌入 CFRP板条可起到类似箍筋的抗剪作用,使得节点由核心区剪切破坏转变为梁端受弯破坏,且梁铰得到转移;构件抗震性能明显提升,承载力和延性分别提高了16．3%和13．7%.同时, 利用 ABAQUS建立试验数据验证的有限元模型,并对节点主要加固设计参数进行影响分析.结果表明,节点承载力随着 CFRP板条面积的增大、板条间距的减小和基体混凝土强度的提高而提高.所提节点加固方法体现出塑性铰转移的抗震设计理念,同时提高核心区抗剪强度和梁端的抗弯强度,可用于 RC节点的抗震加固.

摘要:在传统输电塔抗震分析中,通常假设输电塔固定在地面上,而不考虑土G结构相互作用(SoilG Structure Interaction,SSI)对结构的影响,从而可能导致输电塔抗震性能评估不准确.依托某 1000kV输电铁塔实际工程,对地震动激励下考虑SSI的输电塔进行综合的地震响应、倒塌破坏和倒塌易损性分析.在 ABAQUS中,通过沿桩体设置依据 API规范确定的零长度弹簧模拟土体与桩体间的相互作用,建立考虑SSI的输电塔有限元模型.基于数值模型,开展输电塔动力特性和结构动力响应分析.采用增量动力分析(Incremental Dynamic Analysis,IDA)方法,研究SSI对输电塔倒塌机理和易损性的影响.结果表明:考虑和未考虑SSI的输电塔振型相似,但自振频率相差较大;忽略SSI会低估输电塔的地震响应,同时高估输电塔的抗倒塌能力.因此考虑SSI可以提高输电塔抗震能力,进而确保输电线路的安全性.

摘要:为研究埋地管道在地震激励时管-土相互作用的动力响应问题,研发双向层状剪切连续体模型土箱,建立管G土相互作用有限元分析模型,对横向非一致地震激励下埋地管道地震响应进行数值模拟分析,并与试验结果进行对比.结果表明:数值模拟和振动台试验结果中的管道应变峰值均呈现出沿管道中间大两端小的现象,管道中间应变峰值最小达到两端的1．6倍左右;管道加速度、 土体加速度峰值均随着加载等级的提高而增大,涨幅愈加明显,多峰频率由0~10Hz逐渐向10~ 20Hz频域扩散,管道运动更为自由;土体位移随着加载等级的提高呈现逐级增大的现象,在加载等级增加到0．4g 时位移曲线斜率减小,土体非线性表现明显.数值模拟和振动台试验对比分析的结论表明数值模拟分析的合理性和试验结果的可靠性,为研究横向非一致激励对埋地管道地震响应的影响提供了依据.

摘要:为研究土体加速度在向上传递时,不同地震动对其峰值的影响,设计制作了干砂场地离心振动台试验,通过对比得出加速度放大系数沿深度变化的规律.结果表明:地震动加速度幅值越大, 其沿深度变化的放大系数越小;在波的幅值增大时,其放大系数存在一定的衰减率,且衰减率随着幅值的增大而减小;在相同幅值不同频谱特性地震动作用下,等幅正弦波的加速度放大系数最大, LEAP波其次,El-Centro波最小.土体加速度放大系数及其衰减率的分析有助于研究场地的动力响应变化规律,对抗震设计具有一定参考价值.

摘要:提出一种适用于高层建筑的新型装配式双钢套管内置高强混凝土(FDSHC)组合剪力墙,并通过试验验证其抗震性能.通过6个两层 FDSHC组合剪力墙试件的压G弯G剪滞回试验和6个单层FDSHC组合剪力墙试件的拉G弯G剪滞回试验,分析试件的破坏特征和滞回性能,研究轴力、钢管混凝土截面含量比、偏心距、外钢管是否焊接对新型墙体抗震性能的影响.结果表明,FDSHC 组合剪力墙试件的破坏形态为弯剪复合破坏,其在压(拉)-弯-剪复合受力作用下具有较高的承载能力,滞回曲线饱满,耗能能力和整体装配性能良好.轴压比越大(轴拉比越小),峰值强度越高;偏心距越大,耗能能力越弱;钢管混凝土截面含量比和外钢管是否焊接的影响不明显.相对于传统装配式混凝土剪力墙,FDSHC组合剪力墙具有“易装配、高承载、低成本”的优点和优越的抗震性能,有望在装配式高层建筑中推广应用.

摘要:基础隔震技术广泛应用于建筑结构以减轻结构的地震响应.值得注意的是,在隔震体系中减小主结构的加速度响应是以牺牲隔震器变形为代价的.调谐惯容系统(TID)和隔震器组成的混合隔震体系可减小隔震层的位移响应.与传统调谐质量阻尼器(TMD)结构类似,TID 由惯容、调谐弹簧和阻尼元件组成.因此,可直接利用 TMD减震系统的设计公式来确定 TID 的最优参数.首先基于单自由度体系(SDOF)附加 TID的运动方程,推导分析两种 TID和 TMD设计公式,对两者设计公式的前提条件和适用性进行深入的探讨.其后,借助基础隔震体系的benchmark模型来检验设计 TID的可行性和有效性.数值模拟结果表明,在不增加主结构绝对加速度响应的情况下, TID能够显著减小基础隔震结构的位移响应和基底剪力.

摘要:地震是诱发边坡失稳的主要因素之一,重力式挡土墙作为一种广泛采用的岩土支挡结构,有必要对其地震稳定性问题进行深入的研究.为有效评估地震作用下非饱和填土的主动土压力,基于极限分析上限原理和拟动力法,提出一种半解析水平片分法,计算具有非线性分布特征的非饱和土重力和地震惯性力所做外功率,并构建功能平衡方程,得到非饱和填土主动土压力显示半解析解.通过与解析解对比,验证该方法的合理性,并通过算例分析,揭示吸力效应的强化机制和非饱和填土主动土压力的地震响应规律.结果表明:忽略吸力效应会高估填土的主动土压力,吸力的强化作用不仅取决于填土类型,还与地震动特性密切相关;水平和竖向地震动对土压力有较大影响, 土压力系数峰值随土剪切模量的增加略有增加并向负方向移动,随地震周期的增加略有增加并向正方向移动;填土倾角较大时,坡顶附加荷载的影响更加显著;对于倾角大于100°的填土,墙G土界面摩擦角较大时,土压力相对较高.

摘要:相对传统结构,自复位墙结构在地震作用下具有更大的变形能力且几乎无残余位移,但其耗能能力较弱,需采用附加阻尼来增加整体耗能.目前,金属阻尼器已广泛用于自复位墙结构,其可显著减小结构大震下的地震响应,但小震下的位移和加速度减震效果不佳.因此,将小变形下即可耗能的黏弹性阻尼器应用于自复位墙结构中.设计一幢10层自复位墙结构,分别采用黏弹性阻尼器和 U 型金属阻尼器作为附加耗能构件,通过弹塑性时程分析对比采用两种耗能机制的结构地震响应.结果表明,黏弹性阻尼器可显著减小自复位墙结构在小震下的位移和加速度响应;U 型金属阻尼器在中震下开始耗能,在大震和巨震下,其减震效果会超越黏弹性阻尼器.因此,为进一步优化自复位墙结构在不同水准地震作用下的抗震性能,建议结合阻尼器的特点进行合理设计.

摘要:特高压变压器套管具有较高的地震易损性,为研究其在地震过程中出现结构损伤的识别问题,基于改进的希尔伯特黄变换算法提出一种利用设备加速度响应信号进行实时损伤识别的方法. 采用高通滤波以及集合经验模态分解提取信号的异常高频成分;然后将其作为损伤特征,定义高频能量比用于损伤定位;最后通过数值算例模拟不同损伤工况下结构的地震响应,验证所提损伤识别方法的准确性.研究表明,地震过程中结构突发损伤会使加速度响应信号中产生瞬时高频成分;信号中瞬时高频成分的能量大小与采集点到损伤位置的距离有关,距离越近瞬时高频成分的能量量级越大.所提方法仅需结构的加速度响应作为算法输入即可实现损伤判定和损伤定位,数据需求简单.

摘要:第17届世界地震工程大会于2021年9月27日至10月2日在日本仙台召开.考虑新冠疫情,此次大会的举办采取线上与线下结合的方式,笔者线上参加了会议.论文简要介绍此次大会的概况,通过分析大会相关交流报告和论文内容,对岩土地震工程研究领域的砂土液化灾害、地震作用下斜坡破坏、土G结构相互作用、地面破坏及场地地震安全、地面运动5个分会专题的研究进展进行综述.以期与国内同行分享本次大会在岩土地震工程及其我国有重大需求相关领域的最新成果和发展趋势.

摘要:为提高装配式钢结构梁柱节点的抗震性能,首先通过熔融共混法制备高阻尼性能纳米偏高岭土/氟橡胶(NanoGmetakaolin/Fluororubber,NMK/FKM)复合材料,并对该新型材料进行4种频率下的动态力学性能试验和静态力学试验,然后以 NMK/FKM 纳米复合材料为核心耗能材料,对所提出的直角型黏弹性阻尼器进行 ABAQUS有限元模拟分析.研究结果表明:当频率为1．5Hz 时,NMK/FKM 纳米复合材料宽阻尼温域和 TA 值皆达到峰值,该工况下材料的阻尼性能最佳;直角型黏弹性阻尼器表现出刚度随位移幅值的增大而增大的动力特性;当频率为0．5、1．0和1．5Hz 时,阻尼器滞回特性表现出非线性特征,当频率升至2．0Hz时,滞回特性则为线性.随着黏弹性材料层厚度的增大,滞回环面积、阻尼器刚度和最大阻尼力逐渐减小;随着高跨比的增大,阻尼器耗能性能提升.通过调整阻尼器的高跨比和阻尼材料层厚度,可以进一步提高直角型阻尼器的动态响应.

摘要:桥墩侧堆积填土及其物理力学和几何参数对列车振动传播的有重要影响.本文以哈大高铁的铁岭—四平段某桥墩及右侧堆积填土和基础场地为研究对象,建立有限元模型,同时定义“振动变化有效值”,并结合灰色关联度理论,利用现场实测和数值模拟方法揭示桥墩侧堆积填土及其参数对振动传播的影响规律.通过研究分析主要得到以下结论:(1)桥墩顶端支撑垫石的振动特性与堆积填土和基础场地的振动特性具有不同的性质,堆积填土和基础场地对列车振动有明显的放大效应;(2)堆积填土侧的振动加速度级要大于未填土侧的,且在堆积填土的边界位置会出现反弹现象;(3)堆积填土侧的振动加速度级随着堆积填土弹性模量的增大而增大,其密度和泊松比对振动传播几乎没有影响;在距桥墩1m 之内,随着阻尼比的增加堆积填土侧的振动加速度级增大,当大于1m 时,随着阻尼比的增大而其振动加速度级减小;(4)随着堆积填土长度的增加振动加速度级增大,而堆积填土高度变化的范围内,存在一个最优值,使得堆积填土侧的振动加速度级最小,同时,桥墩侧堆积填土的各个参数对地面振动的敏感性大小为:弹性模量＞长度＞阻尼比＞高度＞密度＞泊松比.

摘要:对滇池湖相沉积不同埋深的5层原状泥炭质土进行固结不排水三轴剪切(CU)及电镜扫描 (SEM)试验,分析不同埋深和围压下泥炭质土剪切特性及微结构变化.结果发现:在 50~ 1800kPa围压下,绘制泥炭质土极限应力的公切线不能仅用一条直线,而需分段画公切线.泥炭质土的有效应力路径曲线随围压增大从无序向有序转变,且固结压力大于300kPa后,有效应力路径曲线形态呈“7”字形,固结排水量在50~300kPa围压段内呈线性增长.根据微观结构变化与宏观剪切过程结合,分析其固结剪切过程的机理.在围压作用下土颗粒产生位移,颗粒的接触方式由边-面为主转变为面-面为主,土中大孔隙被挤压成小孔隙,孔径1μm 的小孔隙占优,土体变形本质是土颗粒位置改变.随着围压的增大,孔隙定向性提高,土颗粒分布更为均匀.泥炭质土由松到相对密实再到密实,其抗剪强度及其相关参数也相应提高.

摘要:以甘肃省临夏某机场场址黄土为研究对象,基于室内三轴剪切试验,研究了初始含水率和压实度对重塑黄土抗剪强度指标、应力路径、破坏强度的影响规律;结合室内电镜扫描试验得到的重塑黄土细观结构图像,定量分析了不同压实度下重塑黄土孔隙特性,并建立了孔隙特性与破坏强度之间的关系.研究结果表明:(1)不同初始含水率和压实度条件下重塑黄土应力G应变关系曲线形式为软化型、弱硬化型和强硬化型:7%含水率以下、90%压实度以上条件下为软化型,7%含水率、 85%压实度以下及9%含水率、90%压实度以上条件下为弱硬化型,其余条件下则为强硬化型; (2)重塑压实黄土应力路径曲线呈斜直线形式,曲线形式基本不受压实度和含水率影响;(3)重塑压实黄土抗剪强度指标、破坏强度随初始含水率的增加而减小,随压实度的增加而增大;(4)重塑压实黄土破坏强度与微、小孔隙含量成正比例关系,与中、大、特大孔隙含量及孔隙平均周长和面积成反比例关系.

摘要:利用决策树模型,基于五期土地利用评价因子,对甘肃省永靖县进行近40年的长时间尺度下的滑坡易发性评价,五期评价结果均显示研究区内滑坡灾害的极高和高易发性区域主要集中在中部黄河流域(盐锅峡镇至刘家峡水电站段)周边、西南部川城村—红泉镇—王台乡周边区域以及中部偏东的三条岘乡,该区域人口密集,人类活动较多.研究结果与前人研究结果类似,且通过受试者工作特征曲线的精度检验,说明五期评价结果均具有较高的可靠性.另外,研究区内的自然植被和裸土地与滑坡易发性指标之间具有负相关关系,而旱地、水域和城乡建设用地等人类活动频繁的区域则更容易导致滑坡灾害的发生.从时间尺度上来看,极高和高易发性分区面积逐年下降,但自 2000年,极高和高易发性分区面积减少速度出现显著减缓,同期,该区域内的土地利用变化为城乡建设用地面积增加而植被面积减少,这使得区域内边坡稳定性下降,使部分防灾工程措施的减灾能力下降.本研究为该地区的灾害预防、预测和城乡土地规划提供了参考.

摘要:为了解甘东南地区农村民居抗震性能现状,分析农村民居抗震薄弱环节,从而科学、合理地提高农村民居的抗震能力.结合当地调研资料数据,对甘东南地区农村民居进行现场调查,获取民居各类属性数据,划分甘东南民居主要结构类型及其分布特征与所占比例,针对不同类型的民居结构,对其进行抗震性能评价,分析其抗震薄弱环节及潜在危害.研究区现存五种典型房屋结构类型:土木结构、砖木结构、砖混结构、木架结构和窑洞,以前三种结构类型为主,其中有抗震构造措施的新建砖混结构和砖木结构抗震性能最佳,木架结构、老旧砖混结构和砖木结构次之,土木结构和窑洞抗震性能最差.研究结果对提高甘东南地区农村民居的抗震设防水平具有科学参考价值,也可为其他地区农村民居抗震性能的提升提供参考依据.

摘要:在已有的凹凸体震源模型基础上考虑凹凸体位错非均匀性,提出改进的凹凸体位错模式.新的位错模式随机设置凹凸体上各子断层位错量,同时在凹凸体与背景区交界处设置位错平缓变化的区域.以1989年美国 LomaPrieta地震为例,计算不同断层位错模式下引起的地表位移,并与反演得到真实情况下地表的位移作对比,验证改进凹凸体位错模式的可靠性.结果显示,使用改进的渐变凹凸体非均匀位错模式计算时,与真实情况下竖向地表位移差大于8cm 的区域面积为 43km2,相较凹凸体均匀位错模式缩减25%;水平地表位移差大于8cm 区域面积为117km2,相较凹凸体均匀位错模式缩减达31%.利用改进的渐变凹凸体非均匀位错模式,计算1679年三河—平谷大地震在北京地区形成的地表位移场.北京市外,最大竖向地表位移大于4．8m,最大水平地表位移大于2．6m,均出现在三河附近;北京市内,通州区至平谷区一带地表位移最大,最大水平地表位移大于 2．6m,最大竖向地表位移大于1m.研究结果可为今后北京地区的抗震设防提供参考.

摘要:晋冀蒙交界地区处于华北地块、鄂尔多斯地块和燕山地块交界处,其地震活动受到构造应力场变化的影响,和未来中强地震有一定关联性.2019年以来,晋冀蒙交界地区出现 M_L3．0以上地震显著增强现象,为了评估此区域地震活动起伏的震兆意义,构建有效的预测方法,文章将增强区域作为地震频次的窗口,选取 M_L3．0以上地震年滑动频次为预测指标.通过回溯历次5级以上地震前的地震活动情况,确定最优预测规则.经过在预测规则参数空间扫描,以R 值作为目标函数,最终确定的预测窗长和阈值为2年和14次,在此规则下地震频次预测指标有较好的预测效果和较高信度.

摘要:城市地震灾害风险日益严峻的形势将地震灾害风险防治业务体系建设的迫切需求提到了前所未有的高度.从天津地震灾害风险防治的背景出发,分析天津地震灾害风险面临的重大挑战和防治的实际水平;另一方面,从天津地震灾害风险防治已经完成的工作入手,重点分析地震危险性调查与评估、地震灾害风险调查与评估、地震灾害风险预警方面的研究成果和关键技术.在此基础上,以天津地震灾害风险防治的问题导向、需求导向和目标导向,提出建立以地震灾害风险调查、评估、治理、服务为主线的地震灾害风险防治业务体系,并给出了 “十四五”时期支撑天津城市地震灾害风险防治业务体系的两项重大工程建议.

摘要:2019年广西相继发生北流5．2级和靖西5．2级地震,两次地震间隔仅一个多月,为广西陆区有地震记载以来之少见现象.分别计算广西北流4．2级前震对其5．2级主震、靖西5．2级主震对其 4．3级最大余震,以及北流5．2级地震对靖西5．2级地震的库仑破裂应力变化作用大小.结果显示:北流4．2级前震对5．2级主震可能存在明显的动态与静态应力触发作用;靖西5．2级主震对4．3 级最大余震地震可能存在动态应力触发作用和静态库仑应力抑制作用,靖西4．3级余震的发生可能是构造应力场和其5．2级主震动态应力触发共同作用的结果.由于震级较小且距离较远,北流 5．2级地震对靖西5．2级地震的库仑应力触发作用不明显.

摘要:首先利用 RISP系统对2022年6月10日0—12时四川马尔康地震序列的实时自动检测结果,并结合人工定位结果,对该时段系统自动检测结果进行详细对比分析.结果表明:系统自动检测的地震数量是人工正式目录的1．98倍,匹配率为93．2%,其中发震时刻偏差小于±1．0s的地震占比95．64%;震中位置偏差小于10km 的地震占比97．09%;震级偏差小于±0．3级的地震占比 96．36%.然后对系统多检测、漏检测和与人工目录地震参数偏差较大的地震进行详细分析,对系统检测密集地震序列的优缺点进行总结,并给出优化系统的建议.综合来看,RISP系统可快速产出高精度的震相到时数据和完备性较高的地震目录,可用于震后趋势判定、震源机制解节面判定、 余震快速精定位等地震应急工作.

摘要:为了提高地震现场灾情调查效率,增强灾情调查点选取的科学性和合理性,确保地震现场灾情调查快速、高效开展.在充分考虑地震现场灾情调查任务的紧迫性和时效性的同时,结合地震现场调查区域大、灾情调查任务紧、人员有限等特点,通过采用 GIS空间分析功能,在前期预评估理论影响场以及灾害损失等资料的基础上,对基础地理数据进行时空分析,研究制定基于 GIS的地震现场灾情调查点选取方案.结果表明:合理正确的地震现场灾情调查方法,可以帮助现场灾情调查人员快速、科学的开展灾情调查工作从而大大提高现场灾情调查的效率,为地震烈度图制作和灾害损失评估报告编写提供充裕的时间保障.

摘要:运用升、降轨Sentinel-1A 卫星的差分干涉影像,获取2019-06-17四川宜宾长宁 MS6．0地震的三维同震形变场.在此基础上,以升降轨同震形变数据为约束条件,基于 Okada弹性半空间位错模型反演得到发震断层符合走滑和逆冲特征,断层破裂尺度约为15km×20km,断层滑动角为 44．37°,断层倾角为56．42°,震源深度约为10．2km,矩震级为 M W5．8.最后,采用SBAS-InSAR 技术获取该地区2019-04-05至2019-08-03各时间段的累计形变,结果认为该区域在震前近场形变波动较小,震后一段时间累积形变增长,分析原因可能是余震分布使得地表变化处于不稳定状态.通过与已有研究文献的比较和对该区域断层构造的分析,推测此次长宁地震发震断层由反演出的断层滑动引起,滑动面上缘接近地表,主震引起的次级断层活动触发短期内强余震频发.

摘要:

为探究聊城一兰考断裂带中段的构造形态及其活动特征与构造应力场的关系, 首先搜集整理究区域内 46 个 ≤ft(2.0 ≤slant M _L ≤slant 4.4\right) 地震震源机制解资料, 并运用地震矩张量叠加求解总体震源机的方法得到研究区断层状态表现为带有逆冲分量的走滑断层的结论; 接着利用网格搜索法求出究区最优的应力场参数:最大压应力轴 σ₁走向角为 13.57^°、倾伏角为 12.89^°, 中等压应力轴 σ₂走角为 274.00^°、倾伏角为 36.00^°, 最小压应力轴 σ₃走向角为 120.00^°、倾伏角为 51.05^°, 应力比 R 为 8; 其次为考察断层的形态, 利用小震位置拟合出研究区断层走向角为 218.5^°、倾角为 84.43^°, 并结前文得到的区域应力场参数估计该断层的滑动角为 55.7^°; 最后结合研究区应力特征以及断层面的应力分布分析出聊城一兰考断裂中段主要受到了 NWW-SEE方向的拉伸以及该区域应力近 NNE-SSW 向水平挤压的作用，在此应力场的作用下该断层以左旋走滑并带有一定的逆冲量进行活动,这为后续研究者提供此地区更加精确的应力场信息。

摘要:

影响因素及埋藏类型是地下水观测数据前兆分析的重要资料.通过海原甘盐池拉分盆地内两口地震水位观测井(GYC 和 GYCN 井)的气压、降雨与水位资料,综合分析水位变化的影响因素,并分别利用阶跃响应函数、频谱分析法、潮汐波群相位超前或滞后法分析地下水埋藏类型.结果表明:(1)气压和降雨是影响海原甘盐池两口地震观测井水位动态变化的主要因素.(2)GYC井地下水埋藏类型为混合水,与该井成井时的判定资料不一致(承压水),可能与其时间较长、长年失修、存在破损现象有关,或受地表水影响较大 ；GYCN 井地下水埋藏类型为承压水.该研究结果为该地区地震水位观测井的准入(退出)机制、今后观测井点的勘选等提供科学依据,对今后异常识别和震情跟踪具有重要意义.