地震工程与工程振动 /oa 目录 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220600 2022年12月31 00:00 2022年06期 0 0 987699 从泸定6.8级地震看建筑隔震技术发展亟待解决的问题 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220601 2022年9月5日12时52分,四川省甘孜州泸定县发生6.8级地震,文中以地震震后现场调查获得的7栋隔震建筑震害表现为依据,重点描述了调查所发现的隔震橡胶支座破坏、隔震配套黏滞阻尼器破坏以及隔震构造破坏等3类破坏现象。并以震中附近磨西镇中心烈度台获得的强震动记录特征分析为基础,对上述3类破坏现象产生的原因进行了分析讨论。进一步结合破坏原因分析结果,对目前我国建筑隔震技术发展亟待解决的技术问题给出了建议。 2022年12月31 00:00 2022年06期 1 11 1525049 戴君武<sup>1,2</sup>, 柏文<sup>1,2</sup>, 周宝峰<sup>1,2</sup>, 刘荣恒<sup>1,2</sup> 泸定6.8级地震学校建筑典型震害调查与分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220602 2022年9月5日中午12时52分,四川省甘孜州泸定县发生6.8级地震,地震发生后,调研了处于不同烈度区13所学校中16栋建筑的震害情况,总结了各烈度区内学校建筑的典型震害特征,分析了各类破坏的产生原因。调查分析的结果表明:2008年以后建造的学校建筑其结构构件基本完好,表现出良好的抗震性能;2008年以前建造的两栋砌体结构发生中等破坏,一栋钢筋混凝土框架结构发生严重破坏,前者发生中等破坏的主要原因为构造柱等抗震构造措施不足,后者发生严重破坏的主要原因为单跨框架结构由于冗余度不足而导致结构整体刚度和承载力较低;另外,非结构构件的破坏在这次地震中仍难以避免,进而影响建筑的使用功能,高处构件的破坏坠落和周边围墙的倒塌将会对地震中逃生人员造成安全隐患。基于分析结果,建议排查学校建筑的抗震构造措施及结构承重形式,对不满足规范要求的建筑及时采取抗震加固或改变用途等措施;建议加强非结构构件与主体结构的连接并提升其抗震能力,避免因非结构构件破坏引起的建筑功能中断和人员安全隐患。文中结论为学校建筑的抗震设计和韧性提升提供参考依据。 2022年12月31 00:00 2022年06期 12 24 2162358 谢贤鑫<sup>1,2</sup>, 潘毅<sup>3,4</sup>, 寇创琦<sup>3</sup>, 张令心<sup>1,2</sup>, 朱柏洁<sup>1,2</sup> 四川泸定6.8级地震交通系统震害调查及分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220603 2022年9月5日12时57分,四川省泸定县发生6.8级地震,经中国地震局组织专家评定,本次地震最高烈度达到Ⅸ度。截止9月11日17时,地震共造成93人遇难以及25人失联,给灾区造成了重大经济损失和人员伤亡。地震应急工作结束后,中国地震局组织专家前往灾区开展科学考察工作。文中基于现场考察数据及相关文献资料,介绍了此次地震灾区交通网络主干线路及其分布情况,概述了交通系统的总体破坏情况;通过对考察结果的梳理,总结了本次地震中道路、桥梁等交通元件的典型震害现象,分析了各类典型震害现象的形成原因。综合本次地震交通系统的总体破坏及功能损失特点,为交通系统抗震策略提出相应的思考与建议。 2022年12月31 00:00 2022年06期 25 34 2239666 刘金龙<sup>1,2</sup>, 林均岐<sup>1,2</sup>, 武雪宁<sup>1,2</sup> 双调谐颗粒惯容系统的减震控制研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220604 为有效提升传统阻尼器的减震性能,文中提出一种双调谐颗粒惯容系统(particle inertersystem,PIS)进一步发挥惯容系统的质量放大效应和阻尼放大效应提高阻尼器的减震控制性能,并实现轻质化减震控制。首先基于简谐激励分析了典型惯容系统C2的动力响应特性,并选取惯容系统C2与颗粒调谐质量阻尼器耦合共同实现震动控制效果;然后选用3条地震波作为外界激励,对附加PIS的单自由度结构进行数值仿真分析,将其与附加颗粒调谐质量阻尼器的结构性能作对比,发现双调谐颗粒惯容系统具有较好的减震控制效果,尤其是对均方根响应的控制。同时,以输入El Centro波为例,双调谐颗粒惯容系统能够减小阻尼器运行行程并实现轻质化设计,具有一定的实际工程应用价值。 2022年12月31 00:00 2022年06期 35 43 2078206 鲁正<sup>1,2</sup>, 周超杰<sup>1</sup>, 陈芸菲<sup>1</sup> 新型自复位斜槽剪切板支撑滞回性能的试验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220605 文中通过将具有显著捏缩滞回特征的斜槽剪切板与镍钛形状记忆合金(shape memory alloy, SMA)合理组合,提出一种新型自复位斜槽剪切板支撑(self-centering ductile shear panel with inclinedslots, SC-BDSP)。为研究新型SC-BDSP支撑的抗震性能,设计制作了3榀1:3缩尺试件,其中,试件SC-SMA仅设置SMA丝材,试件IS-BDSP仅布置交叉斜槽剪切板,试件SC-BDSP组合了SMA丝材及斜槽剪切板,基于低周往复加载试验系统研究了新型SC-BDSP支撑的滞回性能及复位能力。研究表明:斜槽剪切墙板具有显著捏缩的滞回特征,用作耗能系统时可显著降低新型SC-BDSP支撑中镍钛SMA丝材的用量。新型SC-BDSP支撑不仅具有较高的水平承载力、抗侧刚度及变形能力,还具有理想的震后复位功能,但耗能能力一般,等效黏滞阻尼比约为0.12。通过牺牲传统构件的耗能能力,可实现新型SC-BDSP支撑的震后复位功能,减小震后残余变形。 2022年12月31 00:00 2022年06期 44 54 1696099 孙国华, 朱禹, 胡嘉明, 黎明 带耗能框架的框排架混合结构受力特性及抗震设计方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220606 传统框排架结构的质量和刚度分布往往不均匀,在强烈地震作用下易发生薄弱部位的损坏且震后很难修复。文中对该类结构进行改进提出一种带耗能框架的框排架混合结构体系,以实现地震作用下的构件集中耗能及震后耗能构件可更换。阐述了所提结构体系的组成、工作机理和预期破坏模式。利用SAP2000对11榀框排架混合结构进行非线性静力分析,研究可更换梁的破坏模式、是否层间布置和耗能框架位置等参数对框排架混合结构受力特性的影响,而后对结构的耗能能力进行了分析。结果表明:该框排架混合结构能够实现预期的破坏模式和受力状态,“剪切型”可更换梁承载力和刚度更高且利于更换,耗能框架层间布置可更换梁并提高整体结构的承载力,不同位置布置耗能框架对整体结构的承载力和刚度影响不大,可更换梁选用“剪切型”、窄翼缘,结构的耗能能力较好。对框排架混合结构进一步进行动力时程分析和非线性静力分析,提出了基于性能的两阶段抗震设计方法。弹性阶段以耗能框架和框排架的弹性刚度比(<i>K</i><sub>DF</sub>/<i>K</i><sub>MF</sub>)以及可更换梁和框架梁的屈服位移容差(<i>Δ</i><sub>2</sub>/<i>Δ</i><sub>1</sub>)作为抗震设计的控制参数,弹塑性阶段以结构中塑性铰的分布和不同性能水准下框排架混合结构的层间位移角限值为控制指标。通过计算分析,给出了弹性刚度比、屈服位移容差和层间位移角限值的取值范围。算例分析表明:当耗能框架的剪力占比为25%~45%,弹性刚度比为0.4~0.9,屈服位移容差不小于1.3时,结构具有较好的可更换性,所提出的基于性能的两阶段抗震设计方法是可行的。 2022年12月31 00:00 2022年06期 55 66 5166943 门进杰<sup>1,2</sup>, 李东坡<sup>1</sup>, 孙治国<sup>2</sup>, 李家富<sup>3</sup>, 范栋鑫<sup>1</sup>, 王欢欢<sup>1</sup> 基于我国地震区设定谱的标准地震动记录集研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220607 标准地震动记录集只考虑设定地震信息而与结构自振周期无关,具有普遍的适用性。但是目前的设定地震信息主要是确定性设定地震,并且没有经过目标谱匹配,因此采用标准地震动记录集的结构地震反应离散性较大。文中采用最新的适用于我国强震区的地震动预测方程,构建我国4类地震区的设定谱,通过同时匹配设定谱的平均值和标准差,给出适用于我国4类地震区的标准地震动记录集,可为工程结构抗震设计提供可行的地震动记录选用建议和调幅系数推荐值。 2022年12月31 00:00 2022年06期 67 75 7824820 吕大刚<sup>1,2,3</sup>, 王丛<sup>1,2,3</sup>, 伊广丽<sup>1,2,3</sup> 空心节段预制拼装RC桥墩的多维抗震性能试验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220608 随着时代的发展和社会的进步,预制拼装技术可提高桥梁建造效率、降低环境影响。预制拼装桥墩同时具备良好的自复位能力,且震后残余位移小。文中设计了新型空心节段预制拼装RC桥墩,通过水平双轴拟静力试验,对节段拼装桥墩在多维耦合作用下的抗震性能进行研究。采用矩形加载路径,对空心节段拼装桥墩的水平的损伤特征、节间接缝开合、水平力-位移关系、预应力下降、刚度退化等进行分析,阐明了空心节段预制RC桥墩的破坏机理,研究了新型桥墩的抗震性能。结果表明:多向耦合水平作用使构件边角破坏严重,加载路径对节段拼装桥墩的耗能能力、自复位能力等都产生重要影响。底部节段在加载位移角达1.5%时混凝土剥落较多,在3.5%的位移角下耗能钢筋拉断,且双向残余位移角可达1.98%和1.42%。双向加载RC墩自复位能力下降严重,可能导致韧性不足。本研究结果为空心节段拼装桥墩的设计和地震区应用提供依据和理论支撑。 2022年12月31 00:00 2022年06期 76 85 1942726 李宁<sup>1,2,3</sup>, 王苏安<sup>1</sup>, 范佩东<sup>1</sup>, 张孝航<sup>1</sup> 单层吊顶地震反应分析的有限元计算模型 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220609 吊顶主要由龙骨构件、吊杆以及面板等构件组成,容易在地震中发生严重破坏,但准确反映其地震响应的有限元模型非常有限。为了便于研究吊顶的抗震性能,文中提出了一种可用于计算吊顶地震反应的三维有限元计算模型。该模型能够考虑龙骨连接点的非线性行为、面板与龙骨之间的相互作用以及吊顶边界处的摩擦和碰撞行为。在OpenSees软件中建立了某足尺振动台试验吊顶的有限元模型,并对其进行了非线性时程分析。通过将模拟得到的加速度、位移和龙骨轴力与振动台试验结果进行对比,验证了所提出的有限元计算模型的正确性。文中所提出的有限元模型为吊顶的抗震性能研究提供了有效的分析工具。 2022年12月31 00:00 2022年06期 86 94 14087910 黄有露<sup>1,2</sup>, 蒋欢军<sup>1,2</sup>, 王勇<sup>2,3</sup> 多层建筑结构地震破坏倒塌机理新认识 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220610 以框架结构和砌体结构为主要结构体系的多层建筑数量多,分布区域广。然而,在历次地震中,多层建筑破坏最严重,倒塌数量最多。震害调查发现,框架结构梁端塑性铰基本无法形成,强柱弱梁难以实现。其中部分底层空旷的结构形成了层屈服破坏机制,大多数结构则因填充墙的组合效应出现了竖向构件的脆性破坏。通过对典型多层建筑震害现象的剖析,发现各轴构件刚度和承载力不均匀是结构破坏的主要原因,分配内力大的构件因变形能力小,超过极限承载力时率先破坏,成为结构破坏和倒塌的触发点。由此提出了结构破坏和倒塌的“变形饱和”假说。选取典型的特征构件,设计了无填充墙的框架、带后砌填充墙的框架和带先砌填充墙的框架3种实验模型,通过对极限承载力和极限位移的分析,验证了多层建筑结构“变形饱和”破坏倒塌机理。 2022年12月31 00:00 2022年06期 95 103 1629971 罗若帆<sup>1,2,3</sup>, 郭迅<sup>3</sup>, 董孝曜<sup>1</sup>, 张钦哲<sup>3</sup> 基于模态参与消减的直连拉索连接惯容系统的简易算法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220611 高层建筑各层加速度响应峰值往往受到高阶模态的影响,文中通过模态参与消减机制来探究高层结构的模态参与因子对结构振动响应的影响,旨在消除高阶模态的影响,为实现高层建筑结构层间位移和加速度的同步控制提供新的设计方案。首先,基于地震输入减少特性,总结了直连拉索连接惯容系统的控制特点;然后,推导了基于模态参与消减的直连拉索连接惯容系统解析设计公式,从解析的层面揭示了惯容的表观质量与各阶模态参与因子的关系。基于该公式通过惯容表观质量的合理设定可以对模态参与因子进行调节,为拉索连接惯容系统的简化参数设计提供依据;最后,文中提出了全模态参与消减的简易算法,解决了全模态参与消减的惯容系统的实用化设计问题。 2022年12月31 00:00 2022年06期 104 113 5556288 谢丽宇<sup>1</sup>, 班鑫磊<sup>2</sup>, 康建飞<sup>3</sup>, 薛松涛<sup>1,4</sup> 基于密集观测数据的强震动参数空间相关性分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220612 地震动参数的空间相关模型可以用来有效地开展区域地震动场估计,也可用于后续区域地震风险准确评估。随着我国地震烈度速报与预警工程的全面建设,布设的密集烈度计观测台站大大提高了原有数字强震动台网的观测能力,为研究我国的地震动参数空间相关性模型提供了良好的契机。文中以2021年5月21日的云南漾濞<i>M</i><sub>s</sub>6.4级地震为主要研究对象,利用地质统计学的半变异函数方法,基于密集观测台网捕获的近场强震动记录,分析了地震动峰值加速度(<i>PGA</i>)、地震动峰值速度(<i>PGV</i>)及典型周期点加速度反应谱谱值的空间相关性特征,采用指数模型拟合得到了对应地震动参数的空间相关性函数。将拟合结果与2008年汶川<i>M</i><sub>s</sub>8.0级地震、2014年芦山<i>M</i><sub>s</sub>7.0级地震以及国外其他区域的相关研究进行对比,结果表明:空间相关性函数虽然整体趋势相近,呈现空间相关性随反应谱周期增大而增大的一般特征,但是川滇地区记录拟合得到的地震动参数空间相关性模型具有衰减更慢,有效变程值较大等区域性特征,同时也说明了基于我国密集观测台网进行地震动参数空间相关性分析的可行性。 2022年12月31 00:00 2022年06期 114 121 6130247 邵国良<sup>1,2</sup>, 冀昆<sup>3</sup>, 温瑞智<sup>1,2</sup>, 任叶飞<sup>1,2</sup>, 崔建文<sup>4</sup> 山地掉层结构扭转效应控制参数的讨论 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220613 不等高基础嵌固的山地掉层结构在地震作用中存在难以避免的扭转效应,合理控制参数的选择在扭转效应研究中至关重要。文中对山地掉层结构扭转效应研究中的基本控制参数进行了总结,介绍了刚心的不同定义,对比了不同定义的刚心对应的偏心率与掉层结构扭转效应的关系,并通过对系列山地掉层结构模型的数值模拟,讨论了扭转控制指标在山地掉层结构中的适用性。建议以“单一楼层刚度中心”定义的刚心对应的偏心率表征掉层结构的扭转效应,耦联周期比已不能作为反映结构扭转效应程度的指标,位移比限值在掉层结构的适用性有待进一步探讨。 2022年12月31 00:00 2022年06期 122 128 2666217 唐洋洋<sup>1,2</sup>, 李英民<sup>1,3</sup>, 姜宝龙<sup>1</sup>, 姬淑艳<sup>1,4</sup> 基于耐震时程法的锈蚀RC框架结构抗地震倒塌能力评估 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220614 钢筋锈蚀会造成钢筋混凝土结构的抗震性能下降,使得结构在地震作用下更易发生倒塌。因此,有必要针对锈蚀钢筋混凝土结构开展抗地震倒塌能力评估。目前,增量动力分析(incrementaldynamic analysis,简称IDA)方法被广泛用于结构的抗倒塌能力评估中。然而,IDA方法计算耗时多,计算效率较差。针对这一问题,文中采用耐震时程方法对锈蚀钢筋混凝土结构进行抗地震倒塌能力评估。以一栋按我国规范设计的钢筋混凝土框架作为研究对象,考虑未锈蚀,10%锈蚀率和20%锈蚀率3种工况的影响。分别采用耐震时程法和IDA方法得到了未锈蚀,10%锈蚀率和20%锈蚀率下钢筋混凝土框架结构的倒塌易损性曲线,并计算获得了结构的倒塌裕度比。研究结果表明:随着锈蚀率的提高,钢筋混凝土框架结构的倒塌裕度比会随之减小。将耐震时程法和IDA方法的分析结果进行对比,2种方法获得的结构倒塌易损性曲线和倒塌裕度比结果均吻合良好,说明耐震时程法可作为IDA方法的一种有效替代方法用于结构的抗倒塌能力分析。 2022年12月31 00:00 2022年06期 129 135 3062087 何子涵<sup>1</sup>, 代旷宇<sup>2</sup>, 吕大刚<sup>1</sup>, 于晓辉<sup>3</sup> <i>SV</i>波垂直入射下成层半空间地震动输入模型比较 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220615 在土-结构动力相互作用问题中常将该耦合结构体系分为远场和近场。远场地震动可施加在近场的底部和侧边界,或者仅施加在近场成层介质的底部。为研究这2种地震动输入模型的异同,文中利用比例边界有限元法严谨地模拟了远场动力刚度,实现等效地震动的输入;同时结合平面波波动理论,分析计算了<i>SV</i>波垂直输入时二维自由场地地震响应,研究了侧边界处地震荷载对自由场运动的影响,比较了不同地震动输入模型下等效地震力的大小。研究表明:侧向地震力对自由场动力反应的影响不可忽略,其影响随着近场宽度的增大而呈指数减少趋势。当均质弹性近场的宽深比(<i>2d/h</i>)大于36时,采用底部输入模型求得的自由场运动数值解与理论解的误差在5%之内。在底部输入模型中,相比于考虑地震波在整个自由场传播,假设地震波在下卧层传播可减小自由场运动求解误差。 2022年12月31 00:00 2022年06期 136 143 9504710 渠艳龄<sup>1,2</sup>, 朱柏洁<sup>1,2</sup> 地震作用下柱承式筒仓动态侧压力计算方法研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220616 为研究筒仓结构动态侧压力计算方法,将地震作用下仓壁动态侧压力问题简化为支撑失效质量块的贮料壁板振动问题。假定筒仓结构处于线弹性范围,采用弹性壁板的振动模型推导了仓壁在地震作用下的动态侧压力计算公式;建立了柱承式筒仓结构动力有限元模型,通过数值分析和振动台试验结果验证了该方法的有效性;进而分析了筒仓结构在不同地震加速度峰值作用下的动态侧压力分布规律。结果表明:由推导的动态侧压力计算公式得到的理论值与试验值平均相对误差为3.0%,精度较高;柱承式筒仓结构的动态侧压力随加速度峰值的增加而增大;沿筒仓深度方向,动态侧压力呈“钟形分布”趋势;且动态侧压力峰值向仓壁中下部位置集中;对于设防烈度较高地区,建议在柱承式筒仓结构的柱顶和环梁位置采取加强措施,以保证结构的整体安全性。研究成果可为筒仓结构仓壁动态侧压力计算和结构设计提供理论依据。 2022年12月31 00:00 2022年06期 144 152 6431251 陈佳<sup>1</sup>, 丁永刚<sup>1,2</sup>, 许启铿<sup>1,2</sup>, 刘强<sup>1</sup>, 索焕<sup>1</sup> 基于颗粒流的地震液化型滑坡运动学特征分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220617 掌握滑坡运动学特征,针对运动学特征提出防治措施是减轻滑坡灾害的关键。在野外调查资料与土工试验的基础上,基于颗粒流离散元方法,研究了西吉县兴平乡堡湾村下马达子滑坡的发生过程,探索了黄土地震液化型滑坡的发生机理和运动规律,通过与未液化的地震滑坡进行对比,分析了地震液化对滑坡运动的影响,归纳地震液化型滑坡的运动学特征。具体分析结论如下:(1)液化模型较未液化模型更容易发生失稳破坏,速度更大、滑距更远、破坏性更强;(2)无论是液化模型还是未液化模型,坡肩位置都是地震滑坡发生失稳的关键部位;(3)斜坡液化后,在液化区附近的区域滑体会推动和冲击下部滑坡体,造成斜坡更大面积的失稳,这是液化型地震滑坡具有低角度,强破坏力特征的原因之一。 2022年12月31 00:00 2022年06期 153 161 20257423 常晁瑜<sup>1,2,3</sup>, 徐久欢<sup>1,2</sup>, 薄景山<sup>1,2,3</sup>, 杨济源<sup>1,2</sup>, 孙雪晨<sup>1,2</sup>, 顾骏<sup>1,2</sup> 基于高低频混合模型的近断层脉冲型地震动的模拟 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220618 近断层地震动具有显著的时频非平稳特性,文中将近断层脉冲型地震动分解为高频和低频2部分:采用Gabor小波模型和MP03脉冲模型分别模拟低频脉冲分量,通过对比分析确定最优模型;采用完全非平稳时变Kanai-Tajimi模型模拟高频随机分量,然后将两者叠加生成合成的地震动时程。结果表明:在模拟低频分量方面,Gabor小波模型的模拟精度高于MP03脉冲模型,采用完全非平稳时变Kanai-Tajimi模型和Gabor小波模型分别模拟高低频分量,能够较高的反映近断层脉冲地震动波形。 2022年12月31 00:00 2022年06期 162 170 4978924 周龙龙, 陈辉国, 雷屹欣, 张左群 既有双曲砖拱结构抗震性能分析与加固对策研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220619 文中在阐述双曲砖拱受力特点与震害特征的基础上,简要梳理了既有双曲砖拱结构加固改造中存在的问题。然后以某既有双曲砖拱厂房改造为例,对其在静载和地震工况下的力学性能及响应规律进行有限元分析与总结。结果表明:下弦拉杆系统是维持双曲砖拱屋盖稳定受力状态的关键环节,工程中应给予重点关注;完整的双曲砖拱和下拉杆屋盖体系是自平衡的受力体系,受地震作用影响较小;山墙是此类建筑横向抗震的主要构件,若与屋盖结构拉结不足则容易存在局部振动,地震中易受损害,应注意采取加固和改善措施。最后针对仿真分析中发现的问题,提出了进一步加固完善的建议方案。 2022年12月31 00:00 2022年06期 171 183 2027493 杨锐<sup>1</sup>, 毋剑平<sup>1</sup>, 孙洁<sup>2</sup>, 朱兆晴<sup>3</sup>, 罗开海<sup>1</sup> ECC-BFRP加固地铁车站抗震性能研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220620 为提升高烈度地区地铁车站结构的抗震性能,文中以西安某黄土场地地铁车站结构为背景,提出应用ECC-BFRP复合层来加固地铁车站结构中柱。利用有限元软件Abaqus建立土-地铁车站结构相互作用体系三维有限元模型,分别对水泥砂浆(Mortar)加固、ECC加固、Mortar-BFRP和ECC-BFRP复合层加固情形下地铁车站结构以及未加固情形下地铁车站结构的地震反应进行了对比分析,获得了不同加固措施下地铁车站的位移响应以及整体和局部构件塑性发展变化规律。研究结果表明:采用ECC-BFRP复合加固可有效提升地铁车站中柱的刚度,减小车站的整体地震反应;同时,中柱的塑性发展程度明显减小,其它构件的塑性应变分布较为均匀,车站的抗震性能得到了有效提升。研究成果可为地下结构抗震加固设计提供重要参考。 2022年12月31 00:00 2022年06期 184 191 7381186 彭晓<sup>1,2,3,4</sup>, 黄晓斌<sup>1</sup>, 阙海群<sup>1</sup>, 陈轩<sup>2,3,4</sup> 强震区仰坡角度对跨断层隧道结构动力响应影响研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220621 随着西部大量复杂地质环境条件下隧道工程建设,由此在洞口段也经常出现断层破碎带,强震作用下隧道易遭受严重破坏,尤其断层与仰坡的倾向关系尤为重要。文中依托中亚某线管道隧道工程(PGA为0.6g),通过数值模拟对与仰坡倾向相反的断层段隧道衬砌的动力响应开展研究,分析了不同仰坡坡角对跨断层隧道洞口段动力响应的影响。研究表明:地震作用时,随着仰坡坡角由30°增大到75°,隧道共轭45°相对位移峰值与分布范围与之正相关;震后隧道衬砌存在更严重的残余变形;拱腰与拱顶最小主应力值与应力集中范围也随之增大。沿轴向同一位置拱顶的最小主应力放大系数随着仰坡坡角的增加而增大,尤其仰坡坡角由60°增至75°时断层处放大系数增大30%,放大系数突变范围增大60%。经研究发现:隧道穿越与仰坡反倾向的断层破碎带时,仰坡坡角应尽量避免大于60°,抗震设防范围为洞口与断层面之间以及断层面向洞身延伸4倍隧道跨径。同时隧道共轭45°角方向是结构抗震薄弱部位,需要加强抗震设计。文中研究成果对超强震区穿越与仰坡倾向相反断层的隧道洞口段结构抗减震设计具有一定的参考价值。 2022年12月31 00:00 2022年06期 192 201 16146338 申玉生<sup>1</sup>, 陈孔福<sup>1</sup>, 李小彤<sup>2</sup>, 曾志华<sup>3</sup>, 王耀达<sup>1</sup>, 雷龙<sup>1</sup> 等同现浇的装配式钢筋混凝土剪力墙抗弯承载力可靠度分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220622 以收集的国内96片装配式钢筋混凝土剪力墙试验数据为基础,对采用规范中现浇剪力墙抗弯承载力设计公式进行“等同现浇”的装配式剪力墙抗弯承载力设计的可靠性进行评估。分析结果表明:规范中抗弯承载力设计公式用于“等同现浇”的装配式剪力墙抗弯承载力设计具有较高的准确度,但其可靠指标未能满足目标可靠指标[<i>β</i>]=3.7的要求。为了达到目标可靠指标的要求,采用可靠指标调整系数0.95对规范中抗弯承载力设计公式进行修正。经分析,修正后的设计公式用于等同现浇连接的装配式钢筋混凝土剪力墙抗弯承载力设计的可靠指标均值达到3.7828,满足目标可靠指标[<i>β</i>]=3.7的要求。 2022年12月31 00:00 2022年06期 202 212 1328318 郭圣祈, 汪梦甫 非一致地震激励下大跨铁路斜拉桥车桥耦合振动研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220623 为研究地震空间变异性对大跨铁路斜拉桥车桥系统动力响应的影响,以某主跨432m的钢桁梁斜拉桥为工程背景,通过梁格法简化正交异性钢桥面板构建全桥梁格模型,并基于谱方法人工合成空间相关地震动输入自编程序进行仿真计算,系统研究了行波效应、场地效应、失相干效应对该桥车桥系统动力响应的影响。计算结果表明:地震动的3种空间变异性对该桥车桥系统动力响应的影响显著。其中,列车行车安全性指标随行波速度的增大而减小,其最不利行波速度为250m/s;车桥系统的动力响应均随桥塔场地类型的增加急剧增大;失相干效应会降低车桥系统的动力响应,且对车体质心加速度的影响最大;综合考虑3种空间变异性后,列车的脱轨系数、轮重减载率和轮轴横向力会分别增大13.4%、13.9%和8.3%。文中的研究成果可为大跨铁路钢桁梁斜拉桥的设计提供理论支持。 2022年12月31 00:00 2022年06期 213 221 2461062 雷虎军, 李书斌, 黄炳坤 利用振动台试验确定土-桩体系基础频率的方法对比 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220624 为了在振动台试验中确定土-桩体系的基础频率,采用环境噪声、人工白噪声、正弦波以及人工地震动等4种激励形式,根据各种激励方式的特点,分别选用适当的计算方法对试验结果进行了分析。计算结果表明:通过选用合理的分析方法,各种激励方式作用下均能得到体系基础频率的可靠估计,环境噪声激励方式实施最为简单,但需要对其试验结果进行大量的统计分析工作;正弦激励方式的数据处理最为简单,但其激励实施较为耗时,且对体系的扰动较大;人工白噪声激励和人工地震动激励是较为推荐的激励方式,在实施中应注意人工白噪声的生成质量和人工地震动设计反应谱的选取合理性,以提高试验结果的可靠性。 2022年12月31 00:00 2022年06期 222 230 9465568 汪刚<sup>1,2</sup>, 景立平<sup>1,2,3</sup>, 陆新宇<sup>1,2</sup>, 齐文浩<sup>1,2</sup> 附建式变电站设备振动舒适度评价标准对比 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220625 变电站内高压电气设备功率大,工作噪声和振动明显,附建式变电站兼具商业功能,因此,需要合理评估电气设备振动对舒适度的影响。目前舒适度评价方法主要有振级、加速度和速度,文中对国内目前适用于电气设备振动舒适度评价的4本规范和标准进行对比研究,分析了各个规范和标准的评价计算方法选用参数不同时对计算结果的影响。结果表明:1/3倍频程铅垂向振动加速度级有效值和Z振级有效值最适合用于附建式变电站的舒适度评价,同时建议提高计权范围,Z振级计算采用最新的计权因子等。 2022年12月31 00:00 2022年06期 231 239 2498730 李福权<sup>1</sup>, 王连锋<sup>2</sup>, 蔡粮锴<sup>3,4</sup>, 柏文<sup>3,4</sup>, 戴君武<sup>3,4</sup>, 邵志鹏<sup>3,4</sup> 一种前兆仪器线性度分析方法研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220626 文中提出了一种前兆仪器线性度计算方法;应用最小二乘法对水管倾斜仪线性度误差检测数据进行处理,确立了一元线性回归方程,并对其进行了显著性分析;基于水管倾斜仪台站线性度检测数据,通过对4种标准不确定度的计算方法误差结果对比和分析,确定了基于贝塞尔法的线性度误差计算结果的合理性,此计算方法更好地体现了前兆仪器本身线性度的特性,对仪器的性能评价有重要意义;此计算方法更好地体现了前兆仪器本身线性度的特性,对仪器的性能评价有一定的意义。 2022年12月31 00:00 2022年06期 240 245 1226705 欧同庚<sup>1,2,3,4</sup>, 张西苹<sup>2</sup>, 郭晓菲<sup>1</sup> 基于地貌单元的北京地区场地<i>V</i><sub>S30</sub>分类研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20220627 工程场地30m等效剪切波速(<i>V</i><sub>s30</sub>)是衡量场地放大效应的一个重要参数。通过收集北京地区1:100000精度地貌图、北京地区419个工程场地钻孔资料,统计了每一个实测孔的<i>V</i><sub>s30</sub>值。对每一类地貌下包含的钻孔资料,选取高程、地形坡度和到山的距离3个因素作为影响一类地貌单元<i>V</i><sub>s30</sub>的因子,进行多元线性回归分析,得到不同地貌单元属性的区域性<i>V</i><sub>s30</sub>估算公式。根据估算值与实测值间的残差,通过插值得到区域性的残差分布结果。将残差分布结果与估算<i>V</i><sub>s30</sub>结果叠加,得到区域性<i>V</i><sub>s30</sub>修正结果。再根据美国国家减灾计划(NEHRP)的场地分类结果对基于回归模型的<i>V</i><sub>s30</sub>结果、修正后的<i>V</i><sub>s30</sub>结果分别进行场地分类,经对比认为修正后的场地分类结果正确率高于修正前的结果。该方法及得到的认识对于工程场地分类、地震动作用下场地放大效应的估计和震后地震灾害评估,都具有一定的实用价值。 2022年12月31 00:00 2022年06期 246 252 13345420 孙佳珺<sup>1,2</sup>, 孟勇琦<sup>1</sup>, 谭晓迪<sup>1</sup>, 赵帅<sup>1</sup>, 李占飞<sup>1</sup>