工程地震学基本概念
土木工程中的地震工程学

土木工程中的地震工程学一、前言地震是一种自然灾害,它的威力极大,能够给人类社会造成巨大的破坏和损失。
在土木工程领域中,地震工程学是一个非常重要的分支,该分支研究的是如何在地震发生时,设计出适合的建筑结构和基础设施,以减少地震对人类造成的伤害和损失。
本文将从地震的基础知识入手,深入介绍土木工程中的地震工程学。
二、地震基础知识地震是由于地球内部岩石的运动引起的,而岩石的运动是由于地球内部的能量释放导致的。
地球内部能量的释放主要有两种形式,一种是地震,另一种是火山喷发。
地震是地球的一种周期性现象,周期通常为数十年到数百年。
地震的强度是根据震级来确定的,通常使用里氏震级或地震烈度等指标来衡量。
地震烈度是根据地面震动的强度和建筑物的震感程度来确定的。
三、土木工程中的地震设计土木工程中的地震设计主要是为了保证建筑物在地震发生时能够保持稳定。
地震设计的基础是地震波的特性和建筑物的结构。
地震波是指由地震引起的地面震动,它的主要特征是频率和振幅。
建筑物的结构是指建筑物内部的构造和布局,其主要特征是设置支撑和抗震设施。
在地震设计中,需要进行地震波分析、建筑物模拟和地震校核等过程。
地震波分析是指通过地震波传播的模拟,研究地震波对建筑物产生的影响。
建筑物模拟是指通过计算机模拟建筑物结构的抗震性能,以评估其耐震能力。
地震校核是指对建筑物进行抗震设施的设计和施工,以满足地震设计要求。
四、地震设计的挑战地震设计面临着很多挑战,主要包括如下几个方面:1.地震波的复杂性:地震波的特性复杂多变,很难预测和控制。
因此,地震设计需要考虑不同场地和地震波特性,以设计出不同的抗震措施和建筑结构。
2.基础设施的复杂性:土木工程中的基础设施通常是由各种不同的材料和结构组成,这些结构之间存在很多耦合和相互作用。
这也增加了地震设计的复杂性。
3.造价的提高:地震设计需要使用高新技术以及大量的材料和设备,这导致地震设计的造价很高。
因此,如何在使用现代农村建设技术的前提下,降低地震建筑的造价和维护成本,成为了亟待解决的问题。
《地震与工程抗震》课件

地震工程研究已经从单一的建筑结构扩展到包括桥梁、隧道、地下结构等更广泛的结构类型。
地震工程研究已经从单纯的理论研究向实际工程应用转变,更加注重工程实践和验证。
地震工程将更加注重多学科交叉,包括物理学、数学、计算机科学等,以解决地震工程中的复杂问题。
地震工程将更加注重智能化技术的应用,如人工智能、机器学习等,以提高地震工程设计的精度和效率。
包括桥墩震断、支座脱落、梁板坠落等,这些震害都与桥梁结构的设计、施工质量和抗震构造措施有关。
桥梁结构的振动反应
02
地震发生时,桥梁结构会受到地震波的冲击而产生振动,振动的幅度和频率与桥梁结构的动力特性和地震波的特性有关。
桥梁结构的抗震设计
03
抗震设计是减轻地震灾害的关键,包括场地选择、地基处理、桥墩设计、支座系统等,这些措施能够提高桥梁结构的抗震性能,减少震害的发生。
THANK YOU
总结词
地震可以根据不同的分类标准进行分类,全球地震Байду номын сангаас要分布在环太平洋地震带和欧亚地震带。
详细描述
根据震源深度、地表地质等因素,地震可以分为浅源地震、中源地震和深源地震。全球大部分地震都分布在环太平洋地震带和欧亚地震带,这些地区的地壳构造活动较为频繁。
总结词
地震波分为体波和面波两类,它们以不同的方式和速度传播,对地表和建筑物造成不同程度的破坏。
详细描述
体波是指在地壳内部传播的波,包括纵波和横波。纵波传播速度快,但破坏力较小;横波传播速度慢,但破坏力较大。面波则是在地表传播的波,其影响范围较广,破坏力较强。地震波的传播方式和速度受到地壳结构、地下水位、地表地质等多种因素的影响。
02
工程抗震的基本概念
减轻地震灾害对人类社会造成的损失,保护人民生命财产安全。
地震学,震源及地球结构概论

地震学,震源及地球结构概论地震是一种自然灾害,造成了许多生命财产的损失。
因此,地震学及相关领域的研究越来越重要。
本文将介绍地震学的基本概念、震源及地球结构,并对地震学的应用进行一些简要的讨论。
首先,我们来了解一下地震学。
地震学是研究地震现象及其引起的地球物理学现象的科学。
它涉及到地球内部的结构、地震波的传播、地壳的运动、地震后的改变等一系列相关问题。
地震学的基本概念包括震级、震源、震中、震源深度等。
其次,我们来看一下震源。
震源指地震的发生位置。
它可以是浅层的,也可以是深层的。
浅震有时会带来比较剧烈的破坏,深震则感受不到或者破坏较小。
震源深度对地震的破坏性有重要的影响,总的来说,震源越深,震级越大。
最后,我们来了解一下地球结构。
地球可以分为三层:地壳、地幔和地核。
地壳是地球最外层的表面,包括了大陆壳和海洋壳。
地壳的厚度约30千米。
地幔是地球的中层,厚度约为2885千米。
地幔温度高,地球内外的压力都是很大的。
地幔的研究对于解释地震波传播、地球物理学现象等非常重要。
地核是地球的内层,包括了固态和液态两部分。
地核的厚度约为3500千米。
地震学的研究在很多领域都有应用,例如城市规划、地质勘探、建筑工程等,都需要考虑地震的影响。
预测地震的发生时间及地震后的灾害评估也是地震学研究的重要方向。
综上所述,地震学、震源及地球结构是一个庞大而又有趣的领域。
它对我们的生活有很大的影响,也是很多学科的交叉领域。
不断深入地研究,才能更好地预防和应对地震惊险,减少人们的生命财产受损。
工程结构工程结构抗震

烈 人的感觉
度 1 无感
2 室内个别静止中的人 感觉
3 室内少数静止中的人 感觉
4 室内多数人感觉。室 外少数人感觉。少数 人梦中惊醒
5 室内普遍感觉。室外 多数人感觉。多数人 梦中惊醒
6 惊惶失措,仓皇逃出
7 大多数人仓皇逃出
8 摇晃颠簸,行走困难
9 坐立不稳。行动的人 可能摔跤
骑自行车的人会摔倒 10 。处不稳状态的人会
摔出几尺远。有抛起 11 感
12
一般房屋
门、窗轻微作响 门、窗作响
其它现象
悬挂物微动 悬挂物明显摆动,器皿作响
加速度
cm / s2
速度
cm / s
个别: 10% 以下 少数: 10% ——50% 多数: 50% ——70% 大多数: 70% ——90%
普遍: 90% 以上
门窗、屋顶、屋架颤动 作响,灰土掉落。抹灰 出现微细裂缝
一、地震基本知识
2. 地震的破坏作用
滑坡
裂缝
喷水冒砂
错动
一、地震基本知识
2. 地震的破坏作用
房屋倒塌
一、地震基本知识
2. 地震的破坏作用
桥梁断落
一、地震基本知识
2. 地震的破坏作用
水坝开裂
一、地震基本知识
2. 地震的破坏作用
铁轨变形
一、地震基本知识
2. 地震的破坏作用
海啸
二、抗震设防的基本要求
地震烈度 地震对地表和建筑物影响的平均强弱程度
一般而言,震级越大,烈度就越大。同一次地震,震中距小烈度就高, 反之烈度就低。影响烈度的因素,除了震级、震中距外,还与震源深度、 地质构造和地基条件等因素尺度。
我国在1980年制定了《中国地震烈度表》。
地震工程学概论培训讲解

区域构造应力场模拟
区域构造应力场特征分析
01
通过分析区域地质构造背景、地壳形变和地球物理场特征,揭
示区域构造应力场的分布和演化规律。
数值模拟方法应用
02
运用数值模拟方法,如有限单元法、有限差分法等,建立
构造应力场与地震活动关系探讨
03
结合历史地震资料和地震活动性评估结果,探讨构造应力场与
地震工程学概论培训讲解
目录
• 地震工程学基本概念与原理 • 地震危险性分析方法 • 工程结构抗震设计方法 • 土木工程结构减震控制技术 • 地震工程学在城市建设中的应用 • 未来发展趋势与挑战
01 地震工程学基本概念与原 理
地震波传播特性
体波
包括纵波(P波)和横波(S波) ,通过地球内部传播,速度较快 。
地震监测网络完善
随着全球地震监测网络的不断完善,地震数据的获取更加准确和 全面,为地震预测预报提供了有力支持。
地震预警系统建设
地震预警系统能够在地震发生后的短时间内发出警报,为减轻地震 灾害提供宝贵时间。
地震预测模型研究
基于大数据和人工智能技术的地震预测模型不断涌现,为地震预测 预报提供了新的思路和方法。
实践案例
日本东京天空树、中国台北101大厦 等高层建筑均采用了隔震技术,有效 提高了结构的抗震性能。
消能减震技术及应用领域
消能减震技术
通过在结构中设置耗能装置或阻尼器,将地震能量转化为热能或其他形式的能 量耗散掉,从而减小结构的地震反应。
应用领域
消能减震技术广泛应用于桥梁、高层建筑、大跨度空间结构等领域。例如,中 国的港珠澳大桥就采用了消能减震技术来应对地震和台风等自然灾害。
高性能材料和结构体系
采用高性能混凝土、纤维增强复合材料等高性能材料和新型结构体系 (如摇摆结构、自复位结构等),提高结构的抗震性能。
地震工程学复习资料

地震工程学:地震工程学是研究地震动、工程结构地震反应和抗震减灾理论的科学。
从学科上看,地震工程学跨越地震学、工程学与社会学三个学科,且以前两者为主,它具体包括工程地震与结构抗震两个分支。
地震学与地震工程学前者需要从后者去实现其最终目的;后者需要以前者的研究结果为基础;相互衔接的地方,两者都要去研究,很难区分应该属于哪一个学科;两者各有自己的目的,重点各不相同。
二、地震工程学的基本内容地震工程学科的任务:根据地震预报现有的结果,在国家经济政策的指导下,经济、安全而又合理地制定新建工程的抗震设防技术措施、对已有工程制定鉴定标准和加固措施。
根据专业性质和工作阶段,地震工程学的研究可分为几个部分:(1)地震危险性分析与地震区划根据地震长期预报的结果(未来地震的时间、地点、强度、概率)对选用的地震动设计参数,估计其大小与发生概率,即地震危险性;再根据危险性大小,作出以这些参数为指标的地震动区划。
如我国现有的地震烈度区划图。
这一工作把地震工作者的预报结果,转化为工程抗震所需参数的预报地震烈度区划是根据国家抗震设防需要和当前的科学技术水平,按照长时期内各地可能遭受的地震危险程度对国土进行划分,以图件的形式展示地区间潜在地震危险性的差异。
(2)抗震规范与抗震设计对新建工程,规定法定抗震原则和具体措施,在抗震设计中必须遵守。
这些原则和措施是根据宏观震害总结出来的抗震经验,从强震观测、结构试验与动力分析所了解的结构抗震原理,以及工程设计者的工程经验这三方面综合起来的技术成果,在国家经济政策指导下,制定的综合准则。
(3)抗震鉴定加固对已有工程,针对当地未来可能遭遇的地震危险,估计已有工程的危害性,提出加固的原则和可行的技术措施。
(4)抗震救灾一项是在已发生强地震的现场,为了减轻可能的进一步的危害而应采取的措施;另一项是对短临强地震预报区进行的防灾准备。
工程地震:研究的问题是中、长期地震预报中的潜在震源区划分、潜在震源区地震活动性规律、地震动工程参数的选择,以及这些参数的估计等。
抗震结构设计知识点汇总

抗震结构设计知识点汇总抗震结构设计是建筑工程中非常重要的一个方面,它关系到建筑的安全性和耐久性。
在进行抗震设计时,需要考虑到多个因素和知识点。
本文将对抗震结构设计的一些重要知识点进行汇总和介绍。
一、地震基本知识1. 地震的定义和原理:地震是地球发生的一种自然现象,由地球内部能量的释放引起地球的震动。
2. 地震波的类型:地震波一般分为P波、S波和表面波。
P波是纵波,S波是横波,表面波是沿地表传播的波动。
3. 地震烈度和地震烈度等级:地震烈度是根据震感进行划分的,并以烈度等级进行表示。
二、抗震设计的目标和原则1. 目标:抗震设计的目标是使建筑具有足够的抗震能力,能够在地震中保持相对的稳定和完整。
2. 原则:抗震设计的原则包括合理使用材料、优化结构形式、提高刚度和强度等。
三、结构抗震分析1. 确定设计地震动参数:根据地震带和设计参数,确定地震动参数,包括地震烈度、地震波峰值加速度等。
2. 结构响应分析:通过数值模拟和计算方法,分析结构在地震荷载下的响应情况,包括位移、应力、变形等。
四、抗震设计方法1. 弹性设计方法:弹性设计方法是最常用的抗震设计方法,它以结构在弹性范围内的行为进行分析和设计。
2. 储备能量设计方法:储备能量设计方法是基于结构的耗能能力进行设计,通过在结构中引入耗能元件来减小地震波对结构的影响。
五、抗震构造措施1. 增加结构的刚度和强度:通过选择合适的结构形式和材料,增加结构的刚度和强度,提高结构的抗震性能。
2. 设计合理的阻尼系统:阻尼系统能够有效地吸收和消散地震能量,降低结构的震动响应。
3. 增加结构的耗能能力:通过增加结构的耗能能力,减小地震波对结构的影响。
4. 合理设置隔震层:隔震层可以将建筑与地面分离,减小地震波对建筑的影响。
六、抗震设计的检验和评估1. 抗震设计的检验:通过对结构的抗震性能进行检验,验证设计方案的合理性和可行性。
2. 结构的抗震评估:对已建成的结构进行抗震评估,根据评估结果对结构进行加固和改造。
《地震工程学》课件

05
案例分析与实践
国内外典型地震案例分析
国内典型地震案例
选取近年来国内发生的典型地震事件,如汶川地震、玉树地震等,分析其地震参数、震害特点及影响范围。
国外典型地震案例
选取国际上有代表性的地震事件,如日本阪神地震、美国洛杉矶地震等,对比分析其地震参数、震害特点及抗震 措施。
地震工程实践与经验总结
03
地震工程学的应用与实践
地震工程学在建筑结构中的应用
建筑结构的抗震设计
地震工程学为建筑结构的抗震设计提供了理论依据和实践方法,通过合理的结构 设计和加固措施,提高建筑结构的抗震性能,减少地震对建筑的破坏。
新型抗震材料的研发
地震工程学的发展推动了新型抗震材料的研发和应用,如高性能混凝土、阻尼器 等,这些材料和设备的性能和效果在地震工程学研究中得到充分验证,为建筑结 构的抗震提供了有力支持。
抗震设计实践
介绍国内外在建筑、桥梁 、道路等工程领域的抗震 设计实践,总结抗震设计 的基本原则和方法。
抗震加固实践
介绍对既有建筑进行抗震 加固的工程实例,分析抗 震加固的有效性和适用性 。
应急救援实践
总结地震发生后的应急救 援经验,介绍救援队伍的 组织、救援装备和救援技 术等方面的实践经验。
案例分析与实践的启示与思考
启示
通过国内外典型地震案例的分析,总结地震工程实践的经验教训,为今后的抗震设计和 抗震加固提供参考。
思考
深入探讨如何提高建筑结构的抗震性能,加强地震预警和应急救援能力,以减少地震造 成的人员伤亡和财产损失。
感谢观看
THANKS
展
当前地震工程学面临的主要挑战
01
02
03
地震预测的难度
地震活动具有极大的不确 定性和复杂性,准确预测 地震发生的时间、地点和 强度仍是一个科学难题。
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(1) 地震学是研究与地震有关的科学问题,哪几门学科的研究反映了地震学直接为社会抗震减灾的服务?这几门学科的主要研究内容。
①地震预报:短临预报,中、长期预报。
②地震工程学:研究地震危害性的工程问题。
③地震社会学:研究地震引起的社会问题,包涵震害预测与抗震减灾。
(2) 抗震设计的目的、内容与抗震设防标准。
抗震设计目的:是建筑结构能够达到抗震的要求内容:通过确定抗震设计的要求、抗震设计以及抗震设计施工,使得建筑结构物达到抗震设计标准。
设防标准:小震不坏,中震可修,大震不倒(3) 板块构造运动学说。
板块构造学说是在大陆漂移学说和海底扩张学说的基础上提出的。
根据这一新学说,地球表面覆盖着不变形且坚固的板块(岩石圈),这些板块确实在以每年1厘米到10厘米的速度在移动(4) 地震的一些基本概念:震级、震源、震中、震源距、震中距…震级:用地震释放的能量来表示地震的大小震源:地球内部岩层破裂引起振动的地方震中:震源在地面上的投影位置震源距:某一点到震源的距离震中距:某一点到震中的距离震源深度:震源到震中的距离(5) 地震的分类。
①震动的性质:天然地震、人工地震及脉动②成因划分:构造地震、火山地震和陷落地震③震源深度划分:浅源地震(<60 km)、中源地震(60~300 km)、深源地震(>300 km)④震中距划分:地方震(Δ<100 km)、近震(Δ<1000 km)、远震(Δ>1000 km)⑤震级划分:弱震(M<3)、有感地震(M:3~4.6)、中强震(M:4.5~6)、强震(M>6,其中M>8为巨大地震)(6) 断层的基本类型与断层的几何参数。
正断层、逆断层、走滑断层参数:走向,倾向,倾角,倾伏角。
(7)地震矩与矩震级。
地震矩:受构造应力影响使断裂面突然滑移的力学模型,推导出地震整体大小的最有用的量度指为测定地震矩而引入的衡量地震能量以及地震错动。
矩震级:(8)震害与次生灾害、地震烈度与等震线。
震害:地震引起强烈的地震动或地表破裂与变形产生的灾害次生灾害:原生灾害诱发出来的灾害地震烈度:地震发生在某一区域的地震震动强度及其产生的影响、造成破坏的强烈程度。
等震线:在地图上把地面震度相似的各点连接起来的曲线(9)地震波的基本类型。
①P波②S波③面波(瑞利波、勒夫波)(10)区域地震构造综合评价的目标与内容。
内容:①大地构造单元②新构造活动特征③深部构造环境④现代地壳运动与应力场⑤断裂构造目标:①归纳区域范围内强震发生的条件,给出不同震级档的地震构造标志,判定区域发震构造。
②为地震区带划分,潜源划分及地震活动性参数确定提供必要的依据。
(11)近场区地震构造调查的目的。
目的:详细查明近场范围内地震的发震构造,编制近场地震构造图,为近场范围内划分潜在震源区提供依据切实的依据。
范围:工程场址及其外围25km的地区。
原则:近场活动构造调查的基本原则是在收集和研究前人资料的基础上,对确定厂址的地震动参数有重要贡献的地震活动断层做详细的实地调查。
内容:近场活动构造调查是指与发生破坏性地震有关的地震活动断层和深浅部地质构造环境的调查,这种调查不仅包括现场考察,而且还包括对近场有关的深浅部地质构造资料的收集。
具体包括以下四个方面的内容:a.第四纪地质和地貌调查b.主要断层的活动性鉴定c.发震构造及最大潜在地震震级的判定d.编制近场地震构造图(12)地震区与地震带。
地震区:指区域地震活动性、现代构造应力场、地质构造背景及现代地球动力学环境相类似的区域。
地震带:指地震集中成带或密集分布、由一条大的活动构造带或一组现代构造应力条件和变形条件相似的构造带所控制的地带。
(13)能动断层与活动断层。
能动断层:距今1万到3.5万年以来有错动,仪器记录到有小震活动和多次地震历史活动,或蠕滑,而在将来可能出现地表错动的断层活动断层:晚更新世以来一直活动,现在活动,未来一段时间内仍将活动的断层(14)弥散地震。
弥散地震:在地震构造区中,与已确认的发震构造无关的最大地震(15)地震构造区与发震构造。
地震构造区:具有相同地质构造和相同地震活动性的区域发震构造:可能产生破坏性地震的地质构造(16)地震活动断层分段的依据。
①古地震和历史地震破裂差异②断裂活动习性差异③断层地形地貌、几何形态与结构差异④地球物理异常差异⑤地震活动性差异(17)潜在震源区与地震危险区。
潜在震源区:未来可能发生破坏性地震的区域地震危险区:发生地震可能性比较高的的地区(18)潜在震源区的分类及潜在震源区划分的原则。
分类:原则:①地震构造类比原则②地震活动重复原则方法:①划分地震带、地震区②在地震带、地震区划分出不同震级上限的潜在震源区(19)潜在震源区的震级上限及其确定的方法。
震级上限:潜在震源区中可能发生的最大地震震级。
(在地震区或潜在震源区中,可能发生最大地震震级的极限值)起算震级:指对场地具有破坏性影响的最小震级值。
(一般取4.0)确定方法:①历史地震法②古地震法③活断层特征法④构造类比法⑤综合评价法(20)地震地质灾害及其研究意义地震地质灾害:地震作用引起地基失效、砂土液化、边坡失稳、泥石流、地面塌陷等地质灾害,进而造成结构破坏。
研究意义:①有助于了解地震地质灾害所发生的原因与规律,减少地震地质所造成的灾害;②地震地质灾害的遗迹是研究历史地震或史前地震的重要标志;③有助于地震相关信息的判定(21)地震地质灾害的类型与成因①地震动②地震地质灾害③海啸和湖涌(22)海啸及其产生的条件海啸:由海底地震、火山爆发、海底滑坡等瞬时发生大规模的竖向错动引起的长周期海浪产生条件:①海底大地震②地震位于深海③一定形状的海岸和浅海海底地形(23)砂土液化及其减轻措施砂土液化;是指饱和砂土在动力作用(如地震)下的特殊现象,使得地基丧失承载力、且失稳而引起土体大范围流动或滑移。
减轻措施:理选择场地;采取振冲、夯实、爆炸、挤密桩等措施,提高砂土密度;排水降低砂土孔隙水压力;换土,板桩围封,以及采用整体性较好的筏基、深桩基等方法。
(24)滑坡及其成因、地震的诱发作用滑坡:(25)泥石流及其形成的条件泥石流:(26)区域地震灾害评价的主要内容地面破裂、地基失稳(砂土液化、软土震陷)、边坡失稳、地面塌陷、泥石流等地质灾害(27)近场地震活动性研究的目的对地震活动研究的主要目的是对其未来的活动进行预测。
识别关键设施关键设施是指在地震中被破坏,在震后产生不能承受的严重的不利影响。
(28)地震危险性分析的含义地震危险性分析:对某一特定的地区或工程场址,评定在工程有效使用期内遭遇一定地震动强度的危险性。
(29)概率地震危险性分析计算方法的基本步骤概率性主要步骤:(1)划分潜在震源区。
采用两级划分原则,即首先按照发震构造背景和地震活动性点划分地震区、带,然后进一步划分潜在震源区,进而研究确定每个潜在震源区的震级上限等参数。
(2)建立地震活动的模型。
以震级-频率关系为基础,确定地震随震级大小的概率分布和概率密度函数,并选择随时间变化的地震发生时间概率模型,并求出危险系数。
(3)确定地震动参数衰减关系。
根据确定的设计地震参数,如地震烈度、加速度峰值、速度峰值或反应谱,选择或研究本地区的地震参数或衰减关系。
(4)计算地震动参数的概率。
根据地震发生的强度概率模型,时间概率模型和地震动衰减关系,按照概率理论计算场地的地震参数在一定年限内的超越概率,得到地震危险性曲线。
(5)确定设计地震动。
根据设防标准在地震危险性曲线上确定设计地震动。
(30)起算震级M0与震级上限Muz起算地震:场点有破坏性影响的最小震级震级上限:潜在震源区中可能发生最大地震的震级。
(31)震级-频度关系Log10N=a-bM(32)地震年平均发生率v0指一定区域范围内平均每年发生大于或等于起算地震的地震数。
(33)地震空间分布函数的含义地震危险性概率分析中,表征地震带内各震级档地震发生在每个潜在震源区可能性的函数。
(34)震源破裂的方向性效应地震发生破坏程度随着断层前方向延伸会增加(35)断层的上、下盘效应上盘效应:发震断层上盘的地质灾害发育程度明显比下盘高(36)地震记录的反应谱、傅氏谱、功率谱反应谱:在具有统一临界阻尼比的一系列单自由度体系的最大反应值与周期的关系。
傅氏谱:利用傅里叶分析对地震动时程进行分析的结果,将任意非周期的函数转变为简单周期性函数。
(傅氏相位谱和傅氏幅值谱)功率谱:功率谱密度函数描述随机振动中所包含的各频率分量强度与相应频率间关系,简称为功率谱。
(37)经验格林函数法的基本思路经验格林函数:一个小地震记录,如前震或余震可以做为每一对源点~接收点的“经验格林函数”,通过这种经验格林函数与变化的震源空间时间函数做卷积,可以合成大地震所引起的地面运动。
包含了震源条件、传播路径以及场地条件等信息。
(38)什么是地震的局部场地条件(地震动场地反应),工程场地的分类地震的局部场地条件:①破坏性地震如果震源较浅,断层错动可以直达地表造成地表错断,对建于其上的房屋、大坝、道路、管线等造成直接破坏。
②地基失效:如果建筑物地基强度很低或地震动加速度很大,就会导致地基承载力的下降、丧失以至变位、移动,由此造成的建筑物破坏即属地基失效造成的破坏。
③斜坡破坏效应斜坡破坏效应包括地震诱发的滑坡、崩塌和泥石流。
工程场地分类:①建筑抗震设计:分为4类基于场地土类型和覆盖层厚度②构筑物抗防设计规范 4类基于土层平均剪切模量和覆盖层厚度硬场地,中硬场地,中软场地,软场地③地形地貌岩性 3类有利地形不利地形危险地形(根据土质岩性、土的剪切波速、覆盖层厚度、平均剪切模量、地基承载力、标准贯入击数、脉动卓越周期)(39)地震动的衰减规律地震动随着震级、距离、场地等因素变化的函数关系。
(40)震源动力学模型中常用的摩擦准则(本构关系)、摩擦准则在震源动力破裂过程中的作用①概率状态摩擦准则(rate and state friction law)②滑动弱化摩擦准则(slip-weakening friction law)③滑动速率弱化摩擦准则(slip-velocity weakening friction law)作用:震源动力学模型的关键,控制着破裂的起始、扩展和停止。
(41)何为应力降?应力降是岩石破坏时应力由峰值强度降为残余强度的现象。
或指岩石在变形过程中应力随变形增长而下降的现象。
(介质积蓄的应力得到释放)(42)地震小区划地震小区划是对某一特定区域范围内地震安全环境进行划分,预测这一范围内可能遭遇到的地震影响分布,包括设计地震动参数的分布和地震地质灾害的分布。
(43)什么是仪器烈度地震仪器烈度是指根据仪器观测记录计算得到的地震动强度,并能直接反映地震的影响程度(44)地震烈度速报与快速响应的原理与作用地震烈度速报与快速预报:是根据地震监测台网观测的地震动记录,无需现场调查而快速计算各观测点的地震影响程度(以仪器烈度和地震动参数表示)。