近断层脉冲型地震动下位移谱阻尼修正系数

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20120705-规范反应谱以及转换

反应谱以及参数转换
1. 规范反应谱建筑结构地震影响系数曲线的阻尼调整和形状参数应符合下列要求： 1、除有专门规定外，建筑结构的阻尼比应取0.05，地震影响系数曲线的阻尼调整系数
应按1.0采用，形状参数应符合下列规定： 1) 直线上升段，周期小于0.1s的区段。 2) 水平段，自0.1s 至特征周期区段，应取最大值(amax)。 3) 曲线下降段，自特征周期至5倍特征周期区段，衰减指数应取0.9。 4) 直线下降段，自5倍特征周期至6s区段，下降斜率调整系数应取0.02。
地震影响系数曲线 a—地震影响系数；amax—地震影响系数最大值；h1—直线下降段的下降斜率调整系数；g—衰减指数；Tg—特征周期；h2—阻尼调整系数；T—结构自振周期 2、当建筑结构的阻尼比按有关规定不等于0.05时，地震影响系数曲线的阻尼调整系数和形状参数应符合下列规定： 1）下降段的衰减指应按下式确定：
0.23
0.22g
0.50
0.055g 0.12
0.15g
0.34
0.31g
0.72
0.07g
0.16
0.20g
0.45
0.40g
0.90
0.11g
0.24
0.30g
0.68
0.51g
1.20
0.14g
0.32
0.40g
0.90
0.62g
1.40
Tg
4. Sap2000中直接用中国规范谱求取性能点的设置
曲线下降段衰减系数 γ = 0.9 + 0.05 − ζ eff 0.3 + 6ζ eff
式中， γ ——曲线下降段的衰减指数；
ζ eff ——阻尼比；
2）直线下降段的下降斜率调整系数应按下式确定：

考虑近断层脉冲型地震动影响的抗震设计方法

在基于位移的抗震设计方法中，对于近断层脉冲效应的考虑，主要体现于对非弹性需求谱的调整。需求谱的建立过程为：首先建立拟加速度谱；然后求出强度折减系数谱；最后跟据转换关系，如式（１）和（２）［５］，
将拟加速度谱转换为需求谱，即转换为拟加速度和位移的关系曲线。这
种方法对近断层脉冲型地震动的考虑，是通过调整拟加速度谱和强度
４．结语
从以上综述可以看出，当考虑近断层脉冲型地震动影响时：
（１）基于力的设计方法通过提高设计谱谱值，增大地震作用计算值，
Байду номын сангаас
工程设计人员容易接受，具有很好的实用性，对抵御近断层脉冲型地震
动的也有一定的作用。
（２）基于位移的抗震设计方法，在本质上也是提高了弹性和非弹性
反应谱谱值，但对于多自由度体系，初始位移向量的指定和总的地震作
近断层（ｎｅａｒ－ｆａｕｌｔ）地震动，也称为近场（ｎｅａｒ－ｆｉｅｌｄ）或近源（ｎｅａｒ－ｓｏｕｒｃｅ）地震动，它是指当震源距较小时，震源辐射地震波中的近场和中场项不能忽略的区域的地震动。对近断层地震动，虽然早在１９５７年人们就已经有所认识，大多数研究人员也认同近断层地震动是强烈依赖于断层破裂机制、包含明显的破裂方向性效应（ｒｕｐｔｕｒｅｄｉｒｅｃｔｉｖｉｔｙｅｆｆｅｃｔ）和滑冲效应（ｐｅｒｍａｎｅｎｔｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ也经常使用术语ｆｌｉｎｇ－ｓｔｅｐ）的地震动，并针对近断层地震动对结构的破坏机理展开了大量的研究［１￣３］。大部分研究者认为近断层地震动对结构的破坏作用与其速度脉冲有关，这种速度脉冲型地震动具有类似脉冲的波形、较长的脉冲周期和丰富的中长周期分量，含有较高的能量，会引起结构产生较大位移，从而造成结构的破坏，甚至倒塌。因此，如何在抗震设计方法中考虑近断层脉冲型地震动影响成为各国学者研究的热点。

关于近场地震影响的思考

关于近场地震影响的思考经过几年的云南结构人的不懈努力，隔震结构设计在各设计院都已经越来越熟悉。

从研究生毕业到现在笔者也一直在进行隔震结构设计，过程中笔者参与了住房和城乡建设部课题建筑隔震设计施工管理措施研究、省里的地方规程《建筑工程叠层橡胶隔震支座性能要求和检测规范》、《建筑工程叠层橡胶隔震支座施工及验收规范》、《隔震工程专用标识技术规程》等等。

但是在不断的学习和工作中仍然有不少的问题会突然间冒出来，下面这个是我在有一年的云南结构年会做的一个思考，但这么多年来这个问题一直困扰着我，我也在工作中一直不断寻求更加清晰的解决方法来指导自己的设计。

现在贴出来算是抛砖引玉，后面我会再把自己最近的想法做个阐述。

一、近场地震影响问题的提出采用隔震技术能明显提高结构的抗震性能，因此隔震结构在高烈度地区的应用越来越多。

昆明市东川区（设防烈度为9度，0.40g ）城区内的很多房地产、学校、医院等工程都采用了隔震技术，而东川区整个城区距离小江断裂带的距离几乎均在10km范围内。

国内外虽然对于近断层地震影响的研究还不够充分，但从震害及相关研究分析表明，其对结构抗震性能的影响不能忽略，尤其是对于长周期结构如隔震结构的影响很大。

我国规范、规程中对如何考虑近场影响的做了如下规定：(1)《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第3.10.3 条建筑结构的抗震性能化设计应符合的要求，其中包括对处于发震断裂两侧10km以内的结构，地震动参数应计入近场影响，5km以内宜乘以增大系数 1.5,5km以外宜乘以不小于1.25的增大系数。

(2)《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第12.2.2条规定，当处于发震断层10km以内时，输入地震波应考虑近场影响系数，5km以内取1.5，5km以外可取不小于1.25。

条文解释中提到，当隔震结构位于发震断裂主断裂带10km以内时，要求各个设防类别的房屋均应计及地震近场效应。

(3)《建筑抗震设计规范》GB50011-2010附录L.1.3条提到近场系数的概念。

近断层脉冲型地震动强度表征

近断层脉冲型地震动强度表征一、峰值地面加速度峰值地面加速度（PGA）是衡量地震动强度的关键指标之一，表示地震动过程中最大加速度值。

在近断层脉冲型地震动中，PGA的大小直接反映了地震动对结构物产生的惯性力，进而影响结构的动态响应和破坏程度。

因此，在抗震设计中，PGA是一个重要的设计参数。

二、脉冲持续时间脉冲持续时间是近断层脉冲型地震动的另一个重要特征。

它反映了地震动能量从产生到衰减的过程，对于结构物的动力响应和破坏具有显著影响。

较长的脉冲持续时间意味着地震动能量在更长的时间内作用于结构物，可能导致更大的累积损伤和破坏。

三、峰值速度峰值速度是指地震动过程中最大速度值。

与峰值地面加速度类似，峰值速度也是衡量地震动强度的重要指标。

在近断层脉冲型地震动中，峰值速度的大小直接关系到结构物的动态响应和破坏程度。

因此，在抗震设计中，峰值速度也是一个关键的设计参数。

四、峰值位移峰值位移表示地震动过程中最大位移值。

与峰值地面加速度、脉冲持续时间和峰值速度一样，峰值位移也是衡量近断层脉冲型地震动强度的重要参数。

它反映了地震动对结构物的最大位移作用，进而影响结构的变形和稳定性。

在抗震设计中，峰值位移的考虑有助于确保结构物的安全性和稳定性。

总结：近断层脉冲型地震动强度表征是抗震设计中的重要内容。

峰值地面加速度、脉冲持续时间、峰值速度和峰值位移等参数在评估地震动强度和制定抗震措施方面具有重要意义。

了解这些参数的作用和影响因素有助于提高结构物的抗震性能，减少地震灾害损失。

在未来的研究中，进一步探讨这些参数之间的关系以及它们对结构物动力响应和破坏的影响将有助于完善抗震设计理论和方法。

浅谈减隔震技术在建筑工程中的大量使用

浅谈减隔震技术在建筑工程中的大量使用作者：高晨星来源：《西部论丛》2019年第16期摘要：近年来，地震现象频发，对桥梁结构造成地震损伤，给人民生命和财产带来了严重的损害。

特别是近断层地震动，在短时间内，其将大部分地震动能量输入桥梁结构，相比普通地震动，会产生更严重的破坏。

本文在桥梁基础部位设计减隔震支座，在选取的近断层脉冲性地震动下，分析其减震和隔震效果。

鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对减隔震技术在建筑工程中的大量使用提出了一些建议，仅供参考。

关键词：减隔震技术建筑工程应用中图分类号：TU352 文献标识码：A引言目前学校、医院、幼儿园适用范围内重点设防类建筑工程均按规定使用了减隔震技术，但商场等人员密集场所，机场、通信和电力等重要生命线工程建筑物，党政机关等重要目标单位显有应用减隔震技术，建筑工程中应用减隔震技术极大地降低了地震损害的程度，实际应用时可根据减隔震技术进行参数调整，以达到最佳的减隔震效果。

1、建筑工程中应用减隔震的重要价值减隔震是减震与隔震的总称，隔震主要指的是将桥梁结构包括引起桥梁结构破坏的地面运动进行有效分离，阻止地面运动能量传递到桥梁上部结构中，从根本上减小地震对桥梁结构的影响。

为了进一步提升城市桥梁隔震效果，设计人员需要全面了解桥梁结构的自振周期，并将其自振周期与卓越周期进行分离，减少地震能量的传递，保证桥梁结构的韧性得到更好提升，降低其发生变形的概率。

在城市桥梁设计过程当中，通过科学运用减隔震原理，能够防止地震波传递到桥梁地基当中，在地基减隔震过程当中，设计人员可以采用绝缘方法或者屏蔽方法，所谓屏蔽方法，主要指的是将城市桥梁四周的基础进行深度开挖，并在基础周围埋设屏蔽板，对地震波起到良好的隔离阻断作用。

而绝缘方法则比较简单，设计人员通过对地基结构进行调整，保证地震波在传递时能够加速衰减，真正实现城市桥梁减隔震的目标。

隔震减震技术是预防和减轻地震灾害的重要措施，能较好提高建筑工程抗震设防能力。

近断层脉冲型地震动作用下考虑波动效应的梁桥破坏分析

近断层脉冲型地震动作用下考虑波动效应的梁桥破坏分析夏春旭;张倩
【期刊名称】《震灾防御技术》
【年(卷),期】2024(19)1
【摘要】在近断层地震动激励的初始阶段,输入地震动从结构底部以波动形式向上传播,然而波动效应对近断层脉冲型地震动作用下梁桥结构地震破坏过程的影响特征尚不明确。

为此,利用数值分析方法对某三跨梁桥在近断层脉冲型地震动作用下考虑波动效应的破坏过程、破坏机理开展研究。

研究结果表明,在近断层脉冲型地震动作用下,墩柱底部截面曲率发展较合理,梁桥墩顶支座抗震能力较强,梁桥桥台处容许剪切位移是桥梁结构的抗震弱点,因此,在近断层地区的梁桥桥台抗震措施设计中应保证具有充足的容许剪切位移。

【总页数】10页(P130-139)
【作者】夏春旭;张倩
【作者单位】大连大学;大连大学
【正文语种】中文
【中图分类】U44
【相关文献】
1.近断层脉冲地震作用下曲线梁桥振动台试验研究
2.近断层方向性效应地震作用下曲线梁桥试验
3.近断层地震作用下考虑温度和碰撞效应的曲线梁桥地震响应分析
4.
近断层脉冲型地震动作用下黏滞阻尼器和双调谐质量阻尼器对曲线高墩刚构桥减震控制5.近断层地震下梁式桥考虑SSI效应的能力谱法
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近断层脉冲型地震动的残余位移系数谱研究

近断层脉冲型地震动的残余位移系数谱研究黎璟;杨华平;钱永久;邵长江;黄俊豪【摘要】残余位移是基于性能抗震设计过程中一项重要性能指标.为研究近断层区域脉冲型地震动下结构的残余位移计算方法,采用同时包含场地特征周期Tg与地震动脉冲周期Tp的双周期规准法(TTN),以226条脉冲型地震动为输入,对单自由度体系进行线性与非线性时程分析,通过统计分析生成了TTN残余位移系数均值谱;探讨了场地条件、结构自振周期T以及强度折减系数R与残余位移系数Cr的关系,并拟合得到了TTN残余位移系数设计谱;研究结果表明:①采用TTN方法生成的残余位移系数谱能直接体现出速度脉冲效应对长周期结构动力响应的增大作用;②T 和R是影响Cr的主要参数,而不同场地条件下的TTN残余位移系数谱具有一致性,可生成统一场地谱;③提出的TTN残余位移系数设计谱数学表达形式简洁,能够反映Cr与T,R的相关性,可用于预测近断层区域结构残余位移.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2019(038)010【总页数】8页(P169-176)【关键词】桥梁工程;抗震设计;残余位移;脉冲型地震动;双周期规准方法(TTN)【作者】黎璟;杨华平;钱永久;邵长江;黄俊豪【作者单位】西南交通大学土木工程学院,成都610031;四川省交通勘察设计研究院有限公司,成都610017;西南交通大学土木工程学院,成都610031;西南交通大学土木工程学院,成都610031;西南交通大学土木工程学院,成都610031【正文语种】中文【中图分类】U442.5Keywords:bridge engineering;seismic design;residual displacement;pulse-like ground motion;two-period normalization method(TTN)随着基于性能抗震设计理念的发展，桥梁抗震设计正由单纯地防止结构倒塌向控制震后可修复性能转变[1]，残余位移作为评估结构可修复性能的主要参数正逐步受到重视。

近断层速度脉冲地震动引起的边坡永久位移预测模型_高广运

Predictive models for permanent displacement of slopes induced by near-fault pulse-like ground motions
GAO Guang-yun1, 2, SONG Jian1, 2
(1. Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China; 2. Key Laboratory of Geotechnical and Underground Engineering of Ministry of Education, Tongji University, Shanghai 200092, China)
摘
要：基于小波分析方法，从 NGA 数据库的 3 551 条地震记录中选取 189 条速度脉冲地震动，地震动均转换成发生最强
脉冲的方向。基于 Newmark 方法，分析了近断层速度脉冲地震动作用引起的边坡永久位移值。结果表明：近断层速度脉冲地震动对边坡产生特殊的破坏作用，表现在滑动位移值大、滑动体破坏力强等方面；边坡永久位移值与速度脉冲地震动的峰值速度具有高度相关性，位移值较大时尤为明显。建立了基于单变量形式的峰值速度及双变量形式的峰值速度、峰值加速度两种边坡永久位移预测模型，模型简单实用，与回归数据具有很好的相关性，前者更适用于预测对实际工程影响较大的永久位移值，且离散性较小。提出的预测模型为考虑近断层地震动速度脉冲特性影响的边坡永久位移值的概率地震灾害分析提供了基础。关键词：边坡；近断层地震动；速度脉冲；永久位移；小波分析文献标识码：A 中图分类号：TU 457
第5期

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振
动与冲Fra bibliotek击Ｖｏ．Ｏ１３Ｎｏ１０１．２２１
第３Ｏ卷第１２期
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＶＩＢＲＡＴＯＮＡＮＤＳＩＨＯＣＫ
近断层脉冲型地震动下位移谱阻尼修正系数
郝安民’ 周德源，，李亚明，张晖
２０９）００２
ＡｓａｔＤｍｉｇｍｄｆａｏａｔｓ（Ｍｂｔｃ：ｒａｐｎｏｉｃｔｎｆｏＤＦ）ａｅｕｅｎｍｄｒｅｓｉｃｄｓｔａｊｓｅａｔｅｐｎｅｉｉｃｒｒｓｄｉｏｅｎｓｉｃｏｅｏｄｕｔｌｉｒｏｓｍｓｃｓ
（．ｃｏｌｆｉｉＥｇｎｅｎ，ｏｇｎｖｒｔ，ｈｎｈｉ００２ｈａ１ＳｈｏｏＣｖｎｉｅｒｇＴｎｊＵｉｓｙＳａｇａ２０９，Ｃｉ；ｌｉｉｅｉｎ２ＳａｇａＩｓｔｔｏＡｃｉｃｒｌｅｉ．ｈｎｈｉｎｔｕｆｒｔｔａＤｓｎ＆ＲｓａｈＣ．ｔ，ｈｎｈｉ００２ＣｉａｉｅｈｅｕｇｅｅｒｏＬｄＳａｇａ２０９，ｈｎ）ｃ
ｓｅｔｍｔａｉｇｒｔｉｅｅｔｆｍ％．Ｈｏｖｒｈｏｅａｅｔｅｄｓｄａｔｇｆｅｌｃｉｇｉａｔｏｕｓ — ｐｃｒｗｉｄｍｐｎａｉｄｆｒｎｒ５ｕｈｏｆｏｗｅｅ．ｔｅｃｄｓｈｖｈｉａｖｎａｅｏｇｅｔｍｐｃｆｐｌｅｎｎ
—
Ｍａｕｒｔｒａｄ算法进行非线性回归分析，出了能够较为准确反映数据点分布规律的Ｄｑ提ＭＦ模型。结果表明，随着脉冲周
期的减小，ＭＦ峰值对应的周期越小，Ｄ而在中长周期范围ＤＭＦ越趋近于１０与现行规范相比，型ＭＤ．；模Ｆ强烈依赖于脉冲周期、结构振动周期和阻尼比，当三者位于不同取值范围时，且规范ＤＭＦ过低或过高。关键词：阻尼修正系数；脉冲周期；周期比；阻尼比；位移反应谱
ｕｅｕｌｅ・ｐｏｉｎｓｉａ —ａｔｒｇｏｎｄｒｐｓ・ｙｅｍｔｏｎｎｅｒｆｕｌｅｉｎｔ
ＨＡＯ．ｎ，ＺＨＯＵ — ｕｎＡｎｍｉＤｅｙａ，ＬａｍｉｇＩＹ — ｎ，ＺＨＡＮＧＨｕｉ
中图分类号：Ｐ１Ｔ３２１３５；Ｕ５．文献标识码：Ａ
Ｄａｐｎｇｍｏｉｃｔｏｆｃｏｓｏｉｐａｅｅｔｒｓｎｅｓｅｔｕｍｉｄｆａｉｎａｔｒｆｄｓｌｃｍｎｅｐｏｓｐｃｒｍｉ
ｓｅｔｍ．Ｆｎｌｐｃｒｕｉａｌｙ，Ｎｎｉｅｒｒｇｅｓｏｎｌｓｓｗｒｏｄｃｅｔｅｅｂｒ — ｒｕｒｔｍｅｈｄＴｅｒｓｌｎｏｌａｅｒｓｉｎａａｙｅｅｅｃｎｕｔｄｗｉＬｖｎｅｇＭａｑａｄｔｏ．ｈｅｕｔｇＤＭＦｎｈｉｍｏｅ，ａｕｃｉｎｏｏｈｐｒｄａｉｓａｄｄｍｐｎａｉｓｕｃｓｆｌｅｒｓｎｅａａｄｓｒｕｉｎＴｅｒｓｌｄｌｓａｆｎｔｆｂｔｅｉｓｒｔｎａｉｇｒｔ，ｓｃｅｓｕｌｒｐｅｅｔｄｄｔｉｔｂｔ．ｈｅｕｔｏｏｏｏｙｉｏｓｓｏｄｔａｉｔｅｄｃｅｓｎｐｌｅｅｏｓｔｅｅｉｄｏｒｓｏｄｎｏＤＭＦｅｋａｕｓｒｄｃａｄＤＭＦｈｗｅｈｔｗｔｈｅｒａｅｉｕｓｐｒｄ，ｈｐｒｏｓｃｒｅｐｎｉｇｔｈｉｐａｖｌｅｅｕｅｎ
（．１同济大学土木工程学院，上海２０９；．００２２上海建筑设计研究院有限公司，上海
摘要：现行规范采用阻尼修正系数（Ｍ）ＤＦ调整阻尼比不同于５％时的弹性位移反应谱，然而未考虑到近断层脉
冲型地震动的影响。选取了代表性前方向性脉冲记录，研究了矩震级、场地类别和距离对脉冲周期的影响，同时指出脉冲周期与相应伪速度谱峰值周期之间具有较好的线性相关性，然后以周期与脉冲周期比和阻尼比为双变量，采用Ｌｖｎｅｅｅｂｒｇ
ｔｐｔｏｓｙｅｍｏｉｎ．Ｔｈｎｕｎｅｏｍｅｔｍａｎｔｅ，ｓｔｌｓｅｎｉｔｎｃｎｐｌｅｐｒｏｓｗａｎｅｔａｅｅｅｗｉｅｉｆｅｃｆｍｏｎｇｉｌｕｄｉｅｃａｓｓａｄｄｓａｅ０ｕｓｅｉｄｓｉｖｓｉｔｄｈｒｔｇｈｒｐｅｅｔｔｅｆｒｒ — ｒｃｉｎｇｏｎｔｏｒｃｒｔｄｓｉｃｅｏｉｙｕｓｓＦｒｈｅｍｏｅ；Ｐｌｅｅｉｄｓｅｒｓｎａｉｏｗａｄｄｉｅｔｏｒｕｄｍｏｉｎｅｏｄｓｗｉｈｉｔｎｔｖｌｃｔｐｌｅ．ｕｔｒｒｖｕｓｐｒｏｗｅｅｒｃｎｒｄｔｐｏｓｓｂｔｅｌａｒｌｔｏｓｉｗｉｈｈｅｅｉｄｃｒｅｐｏｄｎｔｔｐａｖｌｅｏｅｄ — ｅｏｉｙｏｆｍｅｏｉｓｅｓｅｔｒｉｒｅａｉｎｈｐｎｅｔｔｐｒｏｓｏｒｓｎｉｇｏｈｅｅｋａｕｓｆｐｓｕｏｖｌｃｔ