随机合成三个分量高频地震动的探讨
发布时间：2021-10-05 08:15
强烈地震动是引起地震灾害的主要因素。近场强地震动主要特征的变化颇为复杂，受震源破裂过程的控制十分显著。基于有限断层震源模型的高频地震动随机合成，有利于表达大地震近场地震动的破裂方向性效应、上盘效应等。重大工程抗震验算中往往要求考虑两个，甚至三个方向地震作用的联合效应。本文研究随机合成高频地震动中考虑方向性，探讨合成三个分量地震动的可行性，主要进展如下：1.详细分析随机合成法采用的一个点源引起地表地震动傅里叶幅值谱公式的每一项，考察是否与破裂面产状、错动矢量有关。阐述比例系数C通常取常数的理由，指出了计算公式中辐射因子的关键作用。2.综合整理剪切位错理论，归纳列出各向同性、均匀弹性全空间剪切位错点源的位移解，从中提取近场位移部分，转化成包含破裂面产状要素和错动方向的矢量表达式，得出辐射因子计算式。然后，推导有限断层中各子源到台站的离源角和方位角的计算公式，在讨论三分量地震动合成中的方向变换和叠加的基础上，提出了合成三分量高频地震动的一个初步的方案。3.选用反演得到的美国北岭6.7级地震的有限断层震源模型，合成27个近场基岩台站的地震动。逐一计算北岭地震震源模型中各子源至每一台站的辐射因子...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景与研究的目的和意义
1.1.1 课题背景
1.1.2 研究的目的和意义
1.2 研究思路和章节安排
1.2.1 研究思路
1.2.2 本文各章节的安排
第2章 大地震近场高频地震动的合成
2.1 各子源引起的地震动的叠加
2.2 子源引起的地震动傅里叶幅值谱
2.2.1 比例系数 C
2.2.2 震源谱
2.2.3 衰减项
2.2.4 近地表效应项
2.3 辐射因子对合成三个分量地震动的重要作用
2.4 本章小结
第3章 辐射因子的简化计算
3.1 借助剪切位错理论推导辐射因子计算式
3.1.1 均匀弹性、各向同性全空间剪切位错点源的位移解
3.1.2 位移解各部分的影响范围分析
3.1.3 位移解在震源坐标系中的表示
3.1.4 位移解在地理坐标系中的表示
3.2 子源的离源角和方位角计算
3.2.1 离源角的计算
3.2.2 方位角φ 的计算
3.3 三分量地震动的合成方法
3.4 本章小结
第4章 随机合成三分量地震动一例
4.1 合成北岭地震的地震动
4.1.1 北岭地震基本信息
4.1.2 震源模型、地震动观测记录及震源、衰减参数选取
4.2 辐射因子的计算结果
4.3 合成的三分量地震动
4.3.1 FP、FN 向合成结果与 C 取常数的结果对比
4.3.2 合成三分量地震动结果与实际记录的比较
4.4 本章小结
第5章 滑动角对合成地震动水平分量的影响
5.1 滑动角对 CHL 台站地震动水平分量的影响
5.2 滑动角对上下盘两个台站地震动水平分量的影响
5.3 滑动角对同在下盘不同距离两个台站地震动水平分量的影响
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]宽频带地震动混合模拟方法综述[J]. 孙晓丹,陶夏新. 地震学报. 2012(04)
[2]近断层竖向与水平向加速度反应谱比值特征[J]. 贾俊峰,欧进萍. 地震学报. 2010(01)
[3]汶川地震桥梁震害的特征[J]. 李鸿晶,陆鸣,温增平,罗韧. 南京工业大学学报(自然科学版). 2009(01)
[4]近场强地震动数值模拟的简化计算方法[J]. 张冬丽,陶夏新,周正华. 地震地质. 2006(04)
[5]近断层强地震动的特点[J]. 王海云,谢礼立. 哈尔滨工业大学学报. 2006(12)
[6]近期国外震源研究综述[J]. 朱元清,宋治平,赵志光. 国际地震动态. 2005(08)
[7]地震动加速度反应谱竖向分量与水平分量的比值[J]. 耿淑伟,陶夏新. 地震工程与工程振动. 2004(05)
[8]近场地震动格林函数的解析法与数值法对比研究[J]. 张冬丽,陶夏新,周正华. 西北地震学报. 2004(03)
[9]竖向地震动特征研究[J]. 周正华,周雍年,卢滔,杨程. 地震工程与工程振动. 2003(03)
[10]近场强地震动模拟中对破裂的方向性效应和上盘效应的表达[J]. 陶夏新,王国新. 地震学报. 2003(02)
博士论文
[1]强地震动场估计中若干问题的研究[D]. 孙晓丹.哈尔滨工业大学 2010
[2]基于运动学和动力学震源模型的近断层地震动研究[D]. 刘启方.中国地震局工程力学研究所 2005
[3]抗震设计规范中地震作用的规定[D]. 耿淑伟.中国地震局工程力学研究所 2005
[4]近场强地震动预测的有限断层震源模型[D]. 王海云.中国地震局工程力学研究所 2004
硕士论文
[1]抗震设计规范中竖向地震作用规定的研究[D]. 王金元.哈尔滨工业大学 2013
[2]强地震动随机合成中震源谱模型的改进[D]. 陈富.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3419345
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景与研究的目的和意义
1.1.1 课题背景
1.1.2 研究的目的和意义
1.2 研究思路和章节安排
1.2.1 研究思路
1.2.2 本文各章节的安排
第2章 大地震近场高频地震动的合成
2.1 各子源引起的地震动的叠加
2.2 子源引起的地震动傅里叶幅值谱
2.2.1 比例系数 C
2.2.2 震源谱
2.2.3 衰减项
2.2.4 近地表效应项
2.3 辐射因子对合成三个分量地震动的重要作用
2.4 本章小结
第3章 辐射因子的简化计算
3.1 借助剪切位错理论推导辐射因子计算式
3.1.1 均匀弹性、各向同性全空间剪切位错点源的位移解
3.1.2 位移解各部分的影响范围分析
3.1.3 位移解在震源坐标系中的表示
3.1.4 位移解在地理坐标系中的表示
3.2 子源的离源角和方位角计算
3.2.1 离源角的计算
3.2.2 方位角φ 的计算
3.3 三分量地震动的合成方法
3.4 本章小结
第4章 随机合成三分量地震动一例
4.1 合成北岭地震的地震动
4.1.1 北岭地震基本信息
4.1.2 震源模型、地震动观测记录及震源、衰减参数选取
4.2 辐射因子的计算结果
4.3 合成的三分量地震动
4.3.1 FP、FN 向合成结果与 C 取常数的结果对比
4.3.2 合成三分量地震动结果与实际记录的比较
4.4 本章小结
第5章 滑动角对合成地震动水平分量的影响
5.1 滑动角对 CHL 台站地震动水平分量的影响
5.2 滑动角对上下盘两个台站地震动水平分量的影响
5.3 滑动角对同在下盘不同距离两个台站地震动水平分量的影响
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]宽频带地震动混合模拟方法综述[J]. 孙晓丹,陶夏新. 地震学报. 2012(04)
[2]近断层竖向与水平向加速度反应谱比值特征[J]. 贾俊峰,欧进萍. 地震学报. 2010(01)
[3]汶川地震桥梁震害的特征[J]. 李鸿晶,陆鸣,温增平,罗韧. 南京工业大学学报(自然科学版). 2009(01)
[4]近场强地震动数值模拟的简化计算方法[J]. 张冬丽,陶夏新,周正华. 地震地质. 2006(04)
[5]近断层强地震动的特点[J]. 王海云,谢礼立. 哈尔滨工业大学学报. 2006(12)
[6]近期国外震源研究综述[J]. 朱元清,宋治平,赵志光. 国际地震动态. 2005(08)
[7]地震动加速度反应谱竖向分量与水平分量的比值[J]. 耿淑伟,陶夏新. 地震工程与工程振动. 2004(05)
[8]近场地震动格林函数的解析法与数值法对比研究[J]. 张冬丽,陶夏新,周正华. 西北地震学报. 2004(03)
[9]竖向地震动特征研究[J]. 周正华,周雍年,卢滔,杨程. 地震工程与工程振动. 2003(03)
[10]近场强地震动模拟中对破裂的方向性效应和上盘效应的表达[J]. 陶夏新,王国新. 地震学报. 2003(02)
博士论文
[1]强地震动场估计中若干问题的研究[D]. 孙晓丹.哈尔滨工业大学 2010
[2]基于运动学和动力学震源模型的近断层地震动研究[D]. 刘启方.中国地震局工程力学研究所 2005
[3]抗震设计规范中地震作用的规定[D]. 耿淑伟.中国地震局工程力学研究所 2005
[4]近场强地震动预测的有限断层震源模型[D]. 王海云.中国地震局工程力学研究所 2004
硕士论文
[1]抗震设计规范中竖向地震作用规定的研究[D]. 王金元.哈尔滨工业大学 2013
[2]强地震动随机合成中震源谱模型的改进[D]. 陈富.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3419345
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/dqwllw/3419345.html
