2020年7月12日唐山古冶5.1级地震揭示的北京城区地震动场地效应分析

发布时间：2021-08-09 01:10

　　局部场地条件对地震动特性影响显著,深厚的软弱覆盖层引起的地震动场地效应会显著放大中长周期反应谱。采用谱比法,对2020年7月12日唐山古冶5.1级地震中获得的部分强震动记录进行统计,发现在本次地震中北京城区的地震动场地效应显著,深厚覆盖层明显放大了加速度反应谱,在T=1.2 s左右反应谱放大倍数可达4.0,说明北京地区的场地和盆地效应使得远场地震动的中长周期成分显著放大。此外,发现参考基岩场地记录是否与土层场地处遭受的基岩地震动一致,仍然是制约统计结果可靠性的关键因素。 

【文章来源】：地震科学进展. 2020,50(07)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

北部基岩参考地区与西部基岩参考地区的加速度反应谱比较

从两个基岩参考地区的加速度反应谱比较（图4）可以看出，西部参考地区的反应谱总体偏低，这与西部参考地区距离震中更远造成的地震动能量随距离衰减符合；但在T<0.5 s的短周期范围内两者较为接近，甚至在部分周期段（T=0.17—0.35 s）西部参考地区的谱值却更高。根据地震动衰减统计规律，较短周期随距离参数的衰减较快，较长周期随距离参数的衰减较慢，西部参考地区距离震中更远，T<0.5 s的短周期反应谱应该更小，而不是与北部参考地区相近甚至反而更大。强震动记录均在同一次地震获取，4个台站均位于相对开阔的山脚处的新鲜基岩上，基本可以排除震源特性和局部场地条件引起了这一异常，可以明确地震波传播路径为引起这一现象的主要因素。两个基岩参考地区的地震波传播路径的差异，可以从震中距和相对于震源的方位这两个角度予以考虑。西部参考地区位于震源的正西方，而北部参考地区位于震源的北偏西60°方向，因此，很可能是台站相对于震源的方位差异导致的传播路径差异引起了这一异常现象。

从图5中可以看出，北京城区与西部基岩参考地区的反应谱谱比有显著的变化特征，平滑后的拟合曲线（图5中的蓝色粗实线）所给出的变化规律更为明显。相对于西部基岩参考地区，北京城区加速度反应谱放大显著，T<0.3 s时放大倍数约为2.5,T>0.3 s时放大倍数约为2.5—8.5，周期T=1.2 s附近放大倍数最大。当然，这一谱比中并不能认为是北京城区土层场地相对于基岩场地的放大系数，因为北京城区和西部基岩参考地区的震中距不同，其中包括了地震动衰减因素的影响。图3 北京城区与两个基岩参考地区的加速度反应谱比较

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于统计数据的非基岩核电厂抗震设计谱研究[J]. 王玉石,李小军,刘爱文,卢滔,赵佳祥,王宁,李一琼.  核动力工程. 2020(03)
[2]基于统计的核电厂地震裕量分析建议反应谱[J]. 王玉石,李小军,赵雷,侯春林.  核动力工程. 2016(03)
[3]地震动参数区划图场地条件影响调整[J]. 李小军.  岩土工程学报. 2013(S2)
[4]设计地震动参数确定中的场地影响考虑[J]. 李小军,彭青,刘文忠.  世界地震工程. 2001(04)



本文编号：3331053