二维盆地地震反应影响因素的研究

发布时间：2021-07-25 12:38

　　多次震害调查及数值模拟研究都表明,盆地对地震反应强烈程度、震害空间分布等有显著的影响,特别是盆地边缘和盆地中部区域的放大效应十分强烈,从而影响到坐落于盆地内这些区域内建筑结构的地震破坏程度。盆地内多为地势平缓的平原,适宜人居、人口分布十分密集,如Los Angeles、Mexico City、Osaka、台北、成都和兰州等城市均坐落于盆地之内。国内外众多震害资料及数值模拟显示,盆地内存在的软弱沉积层导致入射波在其中产生多次反射和波型转换,体波和盆地边缘产生强烈的次生面波形成相长干涉以及由盆地“碗”状构造对地震波的聚焦效应,共同造成盆地地震动的持时显著增长,对自振周期较长的建筑结构造成严重破坏。基于快速发展的数值模拟技术国外学者已经开展大量工作,并且成果丰硕,然而国内相关研究还较少,尤其是对盆地放大效应定量分析方面的相关研究较为欠缺。本文主要基于理想的二维盆地模型,采用集中质量模型和多次透射公式相结合的方法,从盆地边缘倾角、介质阻抗比、沉积层厚度以及入射地震波卓越频率等方面开展研究,并且通过引入盆地放大系数AGF及相关参数对盆地放大效应进行详细研究,主要研究内容如下:1、介绍了国内外关于... 

【文章来源】：中国地震局工程力学研究所黑龙江省

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状分析
        1.2.1 盆地效应及其研究方法
        1.2.2 震害调查及强震观测法
        1.2.3 理论解析法
        1.2.4 数值模拟方法
        1.2.5 现有研究方法的对比
    1.3 选题依据与意义
    1.4 本文研究思路及章节安排
第二章 解耦的近场波动有限元方法
    2.1 引言
    2.2 集中质量有限元方法
    2.3 多次透射边界及其实现
    2.4 散射问题的地震动输入
    2.5 有限元网格划分及时间步距选取
    2.6 数值计算方法检验
    2.7 本章小结
第三章 特征参数对盆地地震反应的影响
    3.1 引言
    3.2 二维盆地模型
    3.3 盆地边缘倾角的影响
    3.4 盆地内外介质阻抗比的影响
    3.5 入射地震波卓越频率的影响
    3.6 本章小结
第四章 二维盆地放大效应的研究与分析
    4.1 引言
    4.2 建模及其基本参数
    4.3 输入地震动记录选取
    4.4 二维盆地放大系数
        4.4.1 未考虑分区的盆地放大系数
        4.4.2 考虑分区的盆地放大系数
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
硕士期间发表的文章
硕士期间参与的科研项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]盆地内外介质阻抗比对盆地地表地震动及次生Rayleigh面波的影响[J]. 于彦彦,丁海平,刘启方.  岩土工程学报. 2020(04)
[2]武都盆地效应三维有限元数值模拟[J]. 章小龙,李小军,周正华,彭小波.  振动工程学报. 2018(05)
[3]地震波入射角对盆地地震反应影响的数值分析[J]. 张建经,朱传彬,张明,姚书灵.  岩石力学与工程学报. 2014(S1)
[4]渭河盆地中土层场地对地震动的放大作用[J]. 王海云.  地球物理学报. 2011(01)
[5]汶川地震盆地效应的思考与建议[J]. 郭恩,周锡元.  防灾减灾工程学报. 2010(04)
[6]汶川特大地震汉源烈度异常原因的初步分析[J]. 薄景山,齐文浩,刘红帅,刘博,刘德东,孙有为.  地震工程与工程振动. 2009(06)
[7]四川汶川8.0级地震损失评估[J]. 袁一凡.  地震工程与工程振动. 2008(05)
[8]复杂场地条件下震源参数对断层附近长周期地震动的影响[J]. 刘启方,金星,丁海平.  地球物理学报. 2008(01)
[9]圆弧形沉积河谷场地在平面SV波入射下的动力响应[J]. 梁建文,严林隽,秦东,Vincent W.Lee.  土木工程学报. 2003(12)
[10]多次透射公式在衰减波场中的实现[J]. 陈少林,廖振鹏.  地震学报. 2003(03)

博士论文
[1]三维沉积盆地地震效应研究[D]. 于彦彦.中国地震局工程力学研究所 2016

硕士论文
[1]基于强震动记录残差分析的关东盆地放大效应研究[D]. 李春果.中国地震局工程力学研究所 2019
[2]沉积盆地地震效应研究[D]. 李雪强.中国地震局工程力学研究所 2011



本文编号：3302047