本文主要研究内容
作者夏松林（2019）在《近场高频地震动随机模拟关键参数研究》一文中研究指出：中国是一个地震频发、地震强度大且受灾严重的国家,随着国家经济和科技的发展,重大工程项目的建设也在日益增多,这就不可避免的要对项目选址所处的烈度区,以及该工程结构的抗震性能进行事先研究和分析。由于地震台网分布的不均匀性,很多地区难以获得足够的强震观测记录,加之观测记录本身具有空间分布不均匀性、不可重复性以及对场地依赖性,结合实际工程环境建立模型来模拟地震动已成为目前结构抗震分析的主要方法。在工程实际中,工程结构的自振周期普遍较小,因此工程中更感兴趣的是1~25Hz的高频段。本文分别介绍了两种用于高频地震动模拟的随机方法,并深入探讨研究了更能反映震源特性的随机有限断层法。对拐角频率的一般表达式进行了推导,着重对基于拐角频率推导的高频能量补偿因子进行了改进。以日本K-NET和KiK-net记录的日本熊本地震主余震地震动数据为基础,统计分析了高频衰减参数kappa与震源、路径和场地的关系。本文主要工作和结论如下:(1)系统的总结了随机点源法和随机有限断层法的由来与发展过程,以及目前国内外的研究现状。详细介绍了随机点源法和随机有限断层法的方法原理、实用范围、参数含义。阐述了随机点源法和随机有限断层法各自的优缺点和异同点。对拐角频率的一般表达式进行了推导,介绍了推导过程中的各种假设条件,并给出了破裂速度表达拐角频率的关系式。本文建议在技术和理论足够支持获取破裂速度随时间变化的函数时,采用由破裂速度、地震矩和应力降来计算每个子断层的拐角频率,这样在提高模拟精度的同时也能反映断层破裂的不均匀性。(2)介绍了随机有限断层法中基于动力学拐角频率的高频能量补偿因子的推导思路,以及孙晓丹等人给出的高频能量补偿因子推导思路。基于孙晓丹等人给出的非均匀分布拐角频率概念,提出了一种新的高频能量补偿因子表达式。按子断层尺寸划分为1km、2km、5km和10km四组,通过假设一个特殊事例地震,对比了改进模型与基于动力学拐角频率的原始模型的远场辐射能。结果显示:在统一滑移下,使用原始模型和改进模型模拟得到的各远场辐射能水平差异不大,两种模型均表现出了理想的结果;在随机滑移下,原始模型模拟得到的不同尺寸子断层的远场辐射能差异显著,并且表现出高频段的远场辐射能量水平随着子断层个数增加而增加的特点,而改进模型虽然也存在差异但并不明显。另外,在不同子断层尺寸下,选用日本熊本7.1级地震作为实例,对比了两种模型下子断层尺寸划分对模拟的PSA的影响。结果显示:改进模型得到的4条PSA曲线较原始模型差异更小,并且要更贴近于实际记录的PSA。(3)在同一场地条件下对随机模拟方法中表征高频段加速度幅值谱衰减的高频衰减参数kappa进行了统计分析。首先,统计了东西方向、南北方向与竖直方向的kappa比值与矩震级、震中距的关系,并给出了用最小二乘法线性拟合的经验关系式。结果显示:kappa比值与矩震级呈中等相关,与震中距呈较强相关;随着矩震级和震中距的增大,水平两分量与竖向的kappa差异在减小。然后分别统计了kappa与矩震级和震中距的关系,并给出了用最小二乘法线性拟合的经验关系式。结果显示:kappa与矩震级和震中距均存在一定相关性;东西方向和南北方向的kappa分布很接近,且均随矩震级或震中距的增大而增大;kappa分布较为离散,尤其是矩震级小于5级时kappa分布体现出的随机性很大,但总体集中在0.06s~0.08s之间;kappa分布较为离散,但总体集中在两倍标准差范围内,在实际应用中可在这个范围内作适当调整。(4)利用日本防灾科技研究所(NIED)提供的土层信息,对熊本地震震中距在250km范围内的81个台站进行了计算。统计了矩震级从4.0到7.1级下kappa与的关系,并给出了用最小二乘法线性拟合的经验关系式。结果显示:kappa与具有较强相关性;近地表地质结构越硬,介质内部摩擦引起的衰减作用越不明显,kappa就越小。由于统计时在震源、路径、和场地三者中限制条件越多,可用于统计的kappa样本点就越少,加之随机因素的存在,这会对统计结果造成很大影响。本文建议在将来的统计研究工作中可以往非线性拟合和多元拟合方向考虑。这一研究结果可以在随机模拟方法中结合场地的地壳放大使用来达到提高模拟精度的目的,又能为只有钻孔信息的地区提供kappa的估计。
Abstract
zhong guo shi yi ge de zhen pin fa 、de zhen jiang du da ju shou zai yan chong de guo jia ,sui zhao guo jia jing ji he ke ji de fa zhan ,chong da gong cheng xiang mu de jian she ye zai ri yi zeng duo ,zhe jiu bu ke bi mian de yao dui xiang mu shua zhi suo chu de lie du ou ,yi ji gai gong cheng jie gou de kang zhen xing neng jin hang shi xian yan jiu he fen xi 。you yu de zhen tai wang fen bu de bu jun yun xing ,hen duo de ou nan yi huo de zu gou de jiang zhen guan ce ji lu ,jia zhi guan ce ji lu ben shen ju you kong jian fen bu bu jun yun xing 、bu ke chong fu xing yi ji dui chang de yi lai xing ,jie ge shi ji gong cheng huan jing jian li mo xing lai mo ni de zhen dong yi cheng wei mu qian jie gou kang zhen fen xi de zhu yao fang fa 。zai gong cheng shi ji zhong ,gong cheng jie gou de zi zhen zhou ji pu bian jiao xiao ,yin ci gong cheng zhong geng gan xing qu de shi 1~25Hzde gao pin duan 。ben wen fen bie jie shao le liang chong yong yu gao pin de zhen dong mo ni de sui ji fang fa ,bing shen ru tan tao yan jiu le geng neng fan ying zhen yuan te xing de sui ji you xian duan ceng fa 。dui guai jiao pin lv de yi ban biao da shi jin hang le tui dao ,zhao chong dui ji yu guai jiao pin lv tui dao de gao pin neng liang bu chang yin zi jin hang le gai jin 。yi ri ben K-NEThe KiK-netji lu de ri ben xiong ben de zhen zhu yu zhen de zhen dong shu ju wei ji chu ,tong ji fen xi le gao pin cui jian can shu kappayu zhen yuan 、lu jing he chang de de guan ji 。ben wen zhu yao gong zuo he jie lun ru xia :(1)ji tong de zong jie le sui ji dian yuan fa he sui ji you xian duan ceng fa de you lai yu fa zhan guo cheng ,yi ji mu qian guo nei wai de yan jiu xian zhuang 。xiang xi jie shao le sui ji dian yuan fa he sui ji you xian duan ceng fa de fang fa yuan li 、shi yong fan wei 、can shu han yi 。chan shu le sui ji dian yuan fa he sui ji you xian duan ceng fa ge zi de you que dian he yi tong dian 。dui guai jiao pin lv de yi ban biao da shi jin hang le tui dao ,jie shao le tui dao guo cheng zhong de ge chong jia she tiao jian ,bing gei chu le po lie su du biao da guai jiao pin lv de guan ji shi 。ben wen jian yi zai ji shu he li lun zu gou zhi chi huo qu po lie su du sui shi jian bian hua de han shu shi ,cai yong you po lie su du 、de zhen ju he ying li jiang lai ji suan mei ge zi duan ceng de guai jiao pin lv ,zhe yang zai di gao mo ni jing du de tong shi ye neng fan ying duan ceng po lie de bu jun yun xing 。(2)jie shao le sui ji you xian duan ceng fa zhong ji yu dong li xue guai jiao pin lv de gao pin neng liang bu chang yin zi de tui dao sai lu ,yi ji sun xiao dan deng ren gei chu de gao pin neng liang bu chang yin zi tui dao sai lu 。ji yu sun xiao dan deng ren gei chu de fei jun yun fen bu guai jiao pin lv gai nian ,di chu le yi chong xin de gao pin neng liang bu chang yin zi biao da shi 。an zi duan ceng che cun hua fen wei 1km、2km、5kmhe 10kmsi zu ,tong guo jia she yi ge te shu shi li de zhen ,dui bi le gai jin mo xing yu ji yu dong li xue guai jiao pin lv de yuan shi mo xing de yuan chang fu she neng 。jie guo xian shi :zai tong yi hua yi xia ,shi yong yuan shi mo xing he gai jin mo xing mo ni de dao de ge yuan chang fu she neng shui ping cha yi bu da ,liang chong mo xing jun biao xian chu le li xiang de jie guo ;zai sui ji hua yi xia ,yuan shi mo xing mo ni de dao de bu tong che cun zi duan ceng de yuan chang fu she neng cha yi xian zhe ,bing ju biao xian chu gao pin duan de yuan chang fu she neng liang shui ping sui zhao zi duan ceng ge shu zeng jia er zeng jia de te dian ,er gai jin mo xing sui ran ye cun zai cha yi dan bing bu ming xian 。ling wai ,zai bu tong zi duan ceng che cun xia ,shua yong ri ben xiong ben 7.1ji de zhen zuo wei shi li ,dui bi le liang chong mo xing xia zi duan ceng che cun hua fen dui mo ni de PSAde ying xiang 。jie guo xian shi :gai jin mo xing de dao de 4tiao PSAqu xian jiao yuan shi mo xing cha yi geng xiao ,bing ju yao geng tie jin yu shi ji ji lu de PSA。(3)zai tong yi chang de tiao jian xia dui sui ji mo ni fang fa zhong biao zheng gao pin duan jia su du fu zhi pu cui jian de gao pin cui jian can shu kappajin hang le tong ji fen xi 。shou xian ,tong ji le dong xi fang xiang 、na bei fang xiang yu shu zhi fang xiang de kappabi zhi yu ju zhen ji 、zhen zhong ju de guan ji ,bing gei chu le yong zui xiao er cheng fa xian xing ni ge de jing yan guan ji shi 。jie guo xian shi :kappabi zhi yu ju zhen ji cheng zhong deng xiang guan ,yu zhen zhong ju cheng jiao jiang xiang guan ;sui zhao ju zhen ji he zhen zhong ju de zeng da ,shui ping liang fen liang yu shu xiang de kappacha yi zai jian xiao 。ran hou fen bie tong ji le kappayu ju zhen ji he zhen zhong ju de guan ji ,bing gei chu le yong zui xiao er cheng fa xian xing ni ge de jing yan guan ji shi 。jie guo xian shi :kappayu ju zhen ji he zhen zhong ju jun cun zai yi ding xiang guan xing ;dong xi fang xiang he na bei fang xiang de kappafen bu hen jie jin ,ju jun sui ju zhen ji huo zhen zhong ju de zeng da er zeng da ;kappafen bu jiao wei li san ,you ji shi ju zhen ji xiao yu 5ji shi kappafen bu ti xian chu de sui ji xing hen da ,dan zong ti ji zhong zai 0.06s~0.08szhi jian ;kappafen bu jiao wei li san ,dan zong ti ji zhong zai liang bei biao zhun cha fan wei nei ,zai shi ji ying yong zhong ke zai zhe ge fan wei nei zuo kuo dang diao zheng 。(4)li yong ri ben fang zai ke ji yan jiu suo (NIED)di gong de tu ceng xin xi ,dui xiong ben de zhen zhen zhong ju zai 250kmfan wei nei de 81ge tai zhan jin hang le ji suan 。tong ji le ju zhen ji cong 4.0dao 7.1ji xia kappayu de guan ji ,bing gei chu le yong zui xiao er cheng fa xian xing ni ge de jing yan guan ji shi 。jie guo xian shi :kappayu ju you jiao jiang xiang guan xing ;jin de biao de zhi jie gou yue ying ,jie zhi nei bu ma ca yin qi de cui jian zuo yong yue bu ming xian ,kappajiu yue xiao 。you yu tong ji shi zai zhen yuan 、lu jing 、he chang de san zhe zhong xian zhi tiao jian yue duo ,ke yong yu tong ji de kappayang ben dian jiu yue shao ,jia zhi sui ji yin su de cun zai ,zhe hui dui tong ji jie guo zao cheng hen da ying xiang 。ben wen jian yi zai jiang lai de tong ji yan jiu gong zuo zhong ke yi wang fei xian xing ni ge he duo yuan ni ge fang xiang kao lv 。zhe yi yan jiu jie guo ke yi zai sui ji mo ni fang fa zhong jie ge chang de de de ke fang da shi yong lai da dao di gao mo ni jing du de mu de ,you neng wei zhi you zuan kong xin xi de de ou di gong kappade gu ji 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国地震局工程力学研究所的夏松林，发表于刊物中国地震局工程力学研究所2019-11-04论文，是一篇关于随机有限断层法论文,拐角频率论文,高频能量补偿因子论文,反应谱论文,中国地震局工程力学研究所2019-11-04论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国地震局工程力学研究所2019-11-04论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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