地震行业科研专项(201308015)
- 作品数：22 被引量：130H指数：6
- 相关作者：袁晓铭孙锐董林陈龙伟李晓飞更多>>
- 相关机构：中国地震局工程力学研究所中国地震局中国地震局兰州地震研究所更多>>
- 发文基金：地震行业科研专项国家自然科学基金中国地震局工程力学研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：天文地球建筑科学更多>>
- 兰州地区剪切波速实测误差分析与评价被引量：4
- 2016年
- 为了给兰州乃至西北地区的地震安全性评价和重大工程抗震设计提供参考,在兰州地区选取4个不同类别场地,完成由10家单位参加、使用不同仪器剪切波速现场测试误差专项实验,研究该地区剪切波速实测误差分布规律,讨论测试误差对地表加速度反应谱影响的统计特征,并给出该地区剪切波速测试误差评价。结果表明:兰州地区各单位剪切波速测试误差具有明显规律性,测试误差绝大部分符合标准正态分布,且误差大小不随深度和场地类别而改变;兰州地区波速测试水平优于全国平均水平,Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类场地的剪切波速测试精度较高,偏差较小,其平均标准差可以定为10%;就兰州地区而言,其1倍波速测试标准差引起PGA最大偏差为25%,2倍标准差为50%;给定波速测试误差下反应谱变化程度与输入波形相关,输入波频率成分与场地频率成分接近的地震输入下,误差影响较大,反之则影响较小。
- 陈卓识董林袁晓铭
- 关键词：剪切波速反应谱
- 饱和黄土液化判别方法的两点发现被引量：2
- 2016年
- 黄土液化实例多与现有可液化土地质年代规定不符。采用动三轴弯曲元试验设备对原状黄土饱和过程进行剪切波速跟踪测试,发现黄土浸水、结构先破坏再固结形成新的稳定结构的特点,证明经历过饱和的黄土已不能再视其为饱和前的地质年代。兰州马兰黄土中的黏粒有些是以黏土团块的形式存在,而黏土团块并不影响其他部分粉质土的液化,因此对于此类土应用黏粒含量进行液化判别时,应考虑将黏土团块不计入黏粒含量。
- 董林王兰民夏坤
- 关键词：黄土液化地层年代剪切波速
- GDS-RCA型共振柱仪常规实验可靠性研究被引量：3
- 2014年
- 通过共振柱试验测得的土单元体剪切模量与阻尼比随剪应变发展的非线性关系,是进行土层地震反应分析的重要参数.为了详细研究这一关系在剪应变水平10-6～10-2范围内的表现,拓展地震场地反应的研究空间,与英国GDS公司合作研发了新型共振柱试验机GDS-RCA.本文介绍了该仪器的主要技术参数,工作原理及性能特点,并与原有的IEM-GZ-1型共振柱的试验结果进行比较研究.结果表明在10-6～10-4的低应变范围内剪切模量比测试结果一致,但GDS-RCA通过低频扭剪模式,将共振柱试验土体的应变测试范围扩大到10-6 ～ 10-2,为场地土动力特性和地震反应分析研究提供了新的有效工具.
- 汪云龙袁晓铭李晓飞
- 关键词：共振柱仪剪切模量阻尼比
- 非等向固结压缩量对土体刚度影响试验研究被引量：2
- 2016年
- 采用动三轴弯曲元联合试验方法,对兰州原状黄土进行了均等固结与偏压固结下剪切波速测试,实测偏压固结下与均等固结下剪切波速比值远大于按Hardin公式计算值,验证了以往相关试验现象的可靠性。并且,不同于以往共振柱仪器不能测试试样变形,动三轴试样轴向变形结果表明,偏压固结比均等固结下黄土试样轴向变形大很多,偏压固结下剪切作用使土体骨架产生相对于均等固结更大的压缩量,并且改变了土颗粒间的接触行为,致使土体剪切波速最终产生了一个超过Hardin公式平均主应力所描述的增长。回顾以往研究结果,砂土密度及级配状况等决定土体压缩性的因素,同时也决定着固结比对剪切模量的影响程度,证实了压缩性是决定固结比对土体刚度影响的重要因素。
- 董林王兰民袁晓铭夏坤
- 关键词：弯曲元固结比剪切波速剪切模量压缩性
- 北京地区波速测试误差分布特征及其对PGA影响评价被引量：1
- 2016年
- 开展了北京地区波速测试误差专项实验,并研究了其对PGA的影响,得到了如下结论:北京地区波速测试误差符合标准正态分布,场地整体的测试误差保持在同一水平,误差标准差可以定为12%;北京地区波速测试误差略小于全国的平均水平,其中II类场地的测试精度较高,误差较小,III类场地的测试误差基本持平;误差越大对PGA影响越显著,定性计算工况中,0.5倍标准差的测试误差引起的PGA变化均小于20%,某些工况下,1倍标准差的测试误差可能引起PGA变化超过50%,2倍标准差的测试误差可能引起PGA变化率超过70%;输入波的频率成分与场地固有频率相近时,PGA所受影响更加明显。
- 陈卓识袁晓铭李晓飞
- 关键词：剪切波速PGA
- 浅硬场地剪切波速测试标准差对地震动影响初探
- 2015年
- 采用Shake 2000程序,以Turkey Flat试验场地为模型,通过输入不同类型下多种强度的地震波,计算研究多工况下剪切波速测试标准差对地表加速度反应谱和峰值加速度的影响。结论为:(1)浅硬场地上剪切波速测试标准差对地震动的影响很大,影响程度与输入地震波的强度和频率以及场地剪切波速计算值有关;(2)如果将反应谱残差大于20%或加速度峰值差别大于20%定义为统计意义上的不可忽略,那么剪切波速测试标准差对计算结果的影响在大多数情况下均不可忽略;(3)当输入波的卓越周期与场地特征周期接近时,浅硬场地上剪切波速测试标准差引起的反应谱变化非常显著;(4)只有当输入波的卓越周期与场地特征周期相差较大且输入波强度偏小时,剪切波速测试标准差引起的反应谱变化才可略去;(5)当浅硬场地上剪切波速实测结果低于统计均值时,地震动计算结果的偏差一般明显大于剪切波速实测结果,高于统计均值时引起的偏差,且地震输入越强表现越明显。
- 陈卓识袁晓铭
- 关键词：剪切波速地震动
- 砂土动剪切模量比和阻尼比共振柱试验误差研究被引量：10
- 2016年
- 为掌握动剪切模量比和阻尼比非线性试验误差及现有共振柱试验水平,设计了普通与高级两组典型试验,采用单台共振柱仪研究了砂土动剪切模量比和阻尼比试验误差的分布特征和基本规律.试验和分析结果表明:两类型组动剪切模量比和阻尼比非线性试验数据在不同剪应变特征点均服从正态分布,且离散性指标均呈现出一致的规律性;两类型组试验均值十分接近,但普通组的置信区间明显大,其变异系数是专业组的5倍;无论普通组还是专业组,模量比变异系数明显小于阻尼比变异系数.就目前共振柱试验水平而言,技术熟练试验人员所完成的砂土动剪切模量比和阻尼比的试验精度一般可以满足要求,其他情况下试验误差不可忽视,需增加平行试验次数,提高试验技术.
- 李晓飞孙锐袁晓铭
- 关键词：共振柱仪动剪切模量比阻尼比地震动
- 浅硬场地剪切波速不确定性对场地地震反应的影响被引量：4
- 2014年
- 场地剪切波速不确定性是场地地震反应分析误差的重要来源,对场地地震反应不确定性的影响显著。根据现有Turkey flat一类浅硬场地实测剪切波速数据,建立场地土层剪切波速概率模型,采用Monte Carlo随机模拟手段对场地概率模型随机生成50组场地土层参数,建立场地土层剪切波速不确定性与场地传递函数(STF)及地震动输入下场地放大函数(SAF)不确定性的关联规律。分析计算结果发现:当频率小于场地第一特征频率时,剪切波速不确定性对场地STF以及SAF不确定性影响较小,且场地STF及SAF不确定性取决于底层土层剪切波速不确定性;当频率大于第一特征频率小于第二特征频率时,场地STF及SAF不确定性主要来源于表层土层剪切波速不确定性,且STF及SAF的标准差值随频率增长而显著增长,远大于其它土层剪切波速不确定性影响;当频率大于第二特征频率时,不同土层剪切波速不确定性对STF不确定性的影响相当,且随着频率增长基本稳定,但对于SAF而言,表层土剪切波速不确定性的影响最大;场地土体地震作用下非线性降低了场地地震反应的不确定性,但与剪切波速不确定性的关联性规律不变。
- 陈龙伟徐欢荣袁晓铭
- 关键词：MONTECARLO模拟
- 土层特性变异性对场地传递函数的影响被引量：6
- 2014年
- 选取日本Kik-Net强震数据库中软(FKSH14)、硬(FKSH12)两类场地,建立场地概率模型。应用Monte Carlo技术随机生成50组场地剖面,分别计算场地的传递函数STF及STF标准差,讨论场地土层厚度、剪切波速,以及两者组合工况对场地传递函数的标准差的影响。结果显示:对于硬土场地,场地特征频率标准差相对于软土场地较大,且剪切波速变异性的影响略大于土层厚度变异性的,两者组合工况的影响最大;而对于软土场地,土层厚度、剪切波速变化工况下,场地特征频率的标准差相当,略低于两者组合工况;对于软、硬两类场地,土层厚度与剪切波速两者组合工况下的STF标准差略大于单一量变化工况,但3种工况下的场地STF标准差相差不明显;场地STF标准差在场地自振频率附近的频率段取值较大,极值点与场地STF的极值点相对应;基于实际地震记录的场地传递函数标准差高于模拟的结果,但是两者极值点对应的频率范围吻合。
- 陈龙伟汪云龙袁晓铭
- 关键词：传递函数MONTE
- 浅硬场地剪切波速变异性对结构地震输入的影响被引量：2
- 2015年
- 场地对地面结构地震动力的输入分析有决定性影响。本文用Shake 2000程序计算并讨论了浅硬场地多工况下剪切波速变化对不同周期结构动力响应的影响,主要结论如下:浅硬场地剪切波速测试标准差对地表加速度反应谱的影响很大,影响程度与输入地震动的强度、频率和剪切波速有关;剪切波速测试标准差对地表加速度反应谱的影响在大多数情况下不可忽略;对于不同周期的结构,剪切波速变化对短周期和1s周期的影响程度与地表加速度反应谱峰值略有不同;场地剪切波速减小对反应谱的影响明显大于波速增大时的影响;浅硬场地波速标准差对短周期的影响基本不可忽略,对1 s周期的影响则可以忽略;随地震动强度增加,剪切波速的减小对反应谱短周期的影响程度加大。
- 陈卓识袁晓铭孟上九
- 关键词：剪切波速标准差结构动力响应周期
