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覆盖层厚度对地表峰值加速度和反应谱的影响

作　者: 文雯
导　师: 王毅
学　校: 中国科学技术大学
专　业: 固体地球物理
关键词: 覆盖层厚度 峰值加速度 反应谱平台值 特征周期
分类号: TU435
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 6次
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内容摘要


场地地表地震动特性受震源机制,地震波传播途径和局部场地条件的影响,其中局部场地条件的影响尤为突出。在局部场地条件的影响中,覆盖层厚度对地表地震动特性的影响受众多学者的关注,本文在已有研究的基础上就这一问题开展了一些研究,进行初步的探索后完成了如下主要工作。1.系统地学习和总结了覆盖层厚度对地表地震动影响的研究现状,介绍了本文的研究思路和相关的计算参数。2.介绍了目前国内地震工程界广泛使用的一维等效线性波动理论及相应的土层地震反应分析程序的计算原理及程序流程。3.选择粘土、粉土、砂土、砾石这四类土构造了140个单一均质土剖面研究覆盖层厚度对场地土层地表地震反应的影响,介绍了选用的输入地震动时程、土层非线性参数和对构建场地计算模型的考虑。4.对均质粘土、粉土、砂土、砾石场地不同的覆盖层厚度剖面,输入峰值分别为50gal、100gal、150gal、200gal、300gal的各三条人工合成地震动时程,使用一维等效线性波动法,进行了土层地表地震反应计算,并对计算的到的地表峰值加速度、加速度反应谱平台值、特征周期做了统计分析。最后,总结了本文的研究工作,指出了本文存在的一些问题,并对今后需开展的工作提出了一些建议。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第1章 绪论  10-16
  1.1 引言  10-11
    1.1.1 历史地震中场地条件对震害的影响  10
    1.1.2 抗震设计中场地条件对地震动影响的考虑  10-11
  1.2 研究现状  11
  1.3 国内主要抗震设防类规范的相关规定  11-13
    1.3.1 GB18306-2001《中国地震动参数区划图》  12
    1.3.2 GB50011-2010《建筑抗震设计规范》  12
    1.3.3 JTG/T B02-01—2008《公路桥梁抗震设计细则》  12-13
  1.4 本文研究方法  13
  1.5 计算参数的说明  13-15
    1.5.1 输入输出参数  13
    1.5.2 加速度反应谱的标准形式  13-14
    1.5.3 相关参数的定义  14-15
  1.6 本文内容的安排  15-16
第2章 土层地震反应分析原理  16-24
  2.1 引言  16
  2.2 一维等效线性化土层地震反应分析方法  16-22
    2.2.1 完全弹性土层地震反应分析  16-20
    2.2.2 非线性土体特性的等效线性化处理  20-21
    2.2.3 计算流程  21-22
  2.3 本章小结  22-24
第3章 输入地震动时程和场地计算模型  24-34
  3.1 引言  24
  3.2 输入地震动时程  24-28
  3.3 场地计算模型  28-33
    3.3.1 关于地震输入面的确定  28-29
    3.3.2 关于层厚的考虑  29-30
    3.3.3 关于对剪切波速的考虑  30
    3.3.4 密度  30-33
  3.4 场地土动力性能  33
  3.5 本章小结  33-34
第4章 覆盖层厚度对场地地表地震动的影响  34-62
  4.1 引言  34
  4.2 覆盖层厚度对地表峰值加速度的影响  34-43
    4.2.1 覆盖层为粘土的情况  34-36
    4.2.2 覆盖层为粉土的情况  36-38
    4.2.3 覆盖层为砂土的情况  38-40
    4.2.4 覆盖层为砾石的情况  40-42
    4.2.5 覆盖层厚度对四类单—土类场地地表峰值加速度的影响  42-43
  4.3 覆盖层厚度对加速度反应谱平台值的影响  43-52
    4.3.1 覆盖层为粘土的情况  44-46
    4.3.2 覆盖层为粉土的情况  46-48
    4.3.3 覆盖层为砂土的情况  48-49
    4.3.4 覆盖层为砾石的情况  49-51
    4.3.5 覆盖层厚度对四类单—土类场地地表加速度反应谱平台值的影响  51-52
  4.4 覆盖层厚度对地震动反应谱特征周期的影响  52-60
    4.4.1 覆盖层为粘土的情况  52-54
    4.4.2 覆盖层为粉土的情况  54-56
    4.4.3 覆盖层为砂土的情况  56-58
    4.4.4 覆盖层为砾石的情况  58-59
    4.4.5 覆盖层厚度对四类单—土类场地地表地震动反应谱特征周期的影响  59-60
  4.5 本章小结  60-62
第5章 结语与展望  62-66
  5.1 本文的主要研究内容和结果  62-63
  5.2 结论与讨论  63
  5.3 需要进一步开展的研究工作  63-66
参考文献  66-68
致谢  68

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 土力学、地基基础工程 > 土力学 > 土动力学与振动地基
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