蘆山地震豎向峰值加速度和反應譜特征分析.pdf

1、抗震設計中，通常要求結構必須滿足地震動水平分量和豎向分量的荷載要求，在考慮了重力作用的情況下，往往忽視了一般結構的豎向地震作用。在我國抗震設計規(guī)范中，只有在高烈度區(qū)或近場的大跨結構、懸臂結構和高聳結構才考慮豎向地震動的作用，并根據(jù)經驗取水平分量的1/2~2/3。近年來，隨著強震記錄的不斷豐富和各類特種結構的大量出現(xiàn)，豎向地震作用的研究受到了工程界的廣泛重視。本文利用2013年蘆山7.0級地震的主余震共171組強震記錄資料，對豎向地震動的

2、特征進行了系統(tǒng)的總結和分析，得到了一些有意義的成果。本文主要完成了如下研究工作：
　　1.總結了豎向地震作用研究的歷史和現(xiàn)狀，歸納了國內外各類抗震規(guī)范關于豎向地震作用的有關規(guī)定。分析和評述了這一領域存在的問題和取得的成果對結構抗震的推動和促進作用。
　　2.收集整理了蘆山地震的強震資料。本文收集了蘆山地震在四川省4個基巖臺和41個非基巖臺的36組主震記錄和135組余震記錄。分析了強震臺站所在位置的區(qū)域地質構造背景和臺站場址場

3、地資料。對171組強震資料進行了分組整理和分析，對獲取強震記錄的臺站場地進行了分類。
　　3.統(tǒng)計了豎向地震動與水平向地震動的關系。本文從強震記錄中提取了三個分量的震中距、峰值加速度等信息，根據(jù)加速度時程得到了三個分量的絕對加速度反應譜的數(shù)據(jù)。統(tǒng)計給出了豎向峰值加速度(aVmax)和水平峰值加速度(aHmax)的比值 F；計算給出了豎向加速度反應譜(SaV)和水平向加速度反應譜(SaH)在相同周期點T的比值P(T)，對F和P(T)

4、的數(shù)據(jù)特征以及主余震、場地條件、震中距和上下盤等因素對F和P(T)的影響進行了討論和分析，得到了一些有工程意義的結論。
　　4.統(tǒng)計了豎向地震動的特征參數(shù)。本文根據(jù)加速度時程給出了每組記錄的放大系數(shù)譜，利用基于坐標變換的最小二乘法分段擬合的方法標定給出了設計譜，利用設計譜統(tǒng)計給出了平臺值、特征周期和衰減指數(shù)三個特征參數(shù)。討論分析了主余震、場地類別和震中距對這三個參數(shù)的影響，并重點討論了豎向地震動平臺值、特征周期和衰減指數(shù)的統(tǒng)計值。