不同的地震动输入面对地震反应分析结果的影响-震灾防御技术.PDFVIP

第 10 卷 第 3 期 震灾防御技术 Vol. 10 ，No. 3 2015 年 9 月 Technology for Earthquake Disaster Prevention Sep.，2015 李建亮，李福海，彭晋川，赵晶，鲁长江，亢川川，汤才成，2015 ．不同的地震动输入面对地震反应分析结果的影响．震 灾防御技术，10 （3 ）：522—530 ．doi ：10.11899/zzf 不同的地震动输入面对地震反应 分析结果的影响1 1） 2 ） 1） 1） 1） 1） 3 ） 李建亮 李福海 彭晋川 赵 晶 鲁长江 亢川川 汤才成 1 ）四川省地震局，成都 610041 2 ）西南交通大学，成都 610031 3 ）四川赛思特科技有限责任公司，成都 610041 摘要 利用目前工程抗震设防上广泛应用的土层地震反应计算分析软件，对成都某典型卵石场地剖面 进行了计算，得到了不同输入地震强度下的地震反应分析结果随不同地震动输入面的变化规律。结果 表明，无论是地表加速度峰值，还是反应谱特征周期，在相同的地震动强度输入下，均是随着地震动 输入面的变深而增大，其中加速度峰值最大增加 20%以上，反应谱特征周期最大增加 10%以上。此结 论可为工程抗震设计人员获得科学合理的结构设计提供参考。 关键词：地震动输入面 加速度峰值 特征周期 引言 场地地震动参数的确定是工程场地地震安全性评价的目标，其结果可作为建设工程抗震 设防的依据。场地地震动参数主要包括加速度峰值和反应谱特征周期，因此如何合理地获取 地震动参数是工程抗震设计面对的关键问题。而提供合理的地震动输入则是工程结构抗震分 析的基础，是保证结构抗震设计结果可靠又经济的必要条件。 场地地震动参数与地震震源特性、地震波从震源传播至场地的途径，以及介质特性、 局部场地条件等有关。其中，前两项因素在进行地震危险性分析时，通过对工程场地区域 和近场的地震活动性以及地震构造背景的研究已予考虑；而后两项因素可根据场地工程地 质资料条件，建立土层地震反应分析模型，进行土层地震反应计算给予考虑。通过土层地 震反应的计算结果，即可得到加速度峰值和反应谱特征周期。地震反应分析模型参数的确 定是土层地震反应分析的关键问题。模型参数主要包括土层厚度、土体密度、剪切波速、 土体动力非线性关系以及计算基底（地震动输入面）。其中土层厚度、剪切波速和土体的 动力非线性关系对地表设计地震动参数的影响已有较多的学者进行了研究（薄景山等， 2003a；2003b；曹均锋等，2013；高玉峰等，2001；兰景岩等，2007；2012；李建亮等， 1 基金项目 四川省地震局地震科技专项项目（LY1509、LY1308 ）、地震行业科研专项分项项目（201008006-3 ）资助 ［收稿日期］2014-10-25 ［作者简介］李建亮，男，生于 1979 年。硕士，高级工程师，注册地震安评师。主要研究方向：工程地震和地震现场（震害 调查、科考与灾害损失评估）。E-mail ：122529855@ 3 期 李建亮等：不同的地震动输入面对地震反应分析结果的影响 523 2011；刘红帅等，2005 ；吕国军等，2013；王绍博等，2001 ），但地震动输入面的变化对 地震反应分析结果的影响还鲜有学者研究（王冲等，2011 ）。基于此，笔者选取了成都市 某住宅项目工程场地的一个典型钻孔剖面，分析了不同的地震动输入面对地震反应分析结 果的影响。 文中的地震动输入面是指在进行土层地震反应计算时，计算模型中（假想）弹性均匀基 岩空间与非均匀土层的交界面。该界面作为引起界面内土体反应的地震动输入的（地震入射 波）输入界面（中华人民共和国国家标准，2005；胡聿贤，1999），从场地地层剖面图或钻孔