防灾科技学院毕业设计廊坊城市旺点17号楼场地土层地震反应分析

防灾科技学院毕业论文过程控制及成绩评定手册题目西昌多层砌体房屋的抗震鉴定学生姓名张大为学号0660427系别防灾工程系专业土木工程班级06604开题时间2010年03月15日答辩时间年月日指导教师李巧燕职称助教目录开题、指导和成绩评定工作流程图 (2)工作职责说明 (3)开题报告书 (4)中期检查表 (7)毕业论文评分办法 (8)指导教师评阅意见表 (8)评阅人评阅意见表 (9)答辩资格审查表 (9)答辩记录表 (10)答辩成绩评定表 (11)毕业论文综合成绩评定表 (11)开题、指导和成绩评定工作流程图工作职责说明一、指导教师工作职责1．审定学生的选题并指导学生撰写开题报告，帮助学生制定方案和进度计划；2．定期检查学生的工作进度和工作质量，指导时间每周不少于2学时；对在校外做综合实践的学生，指导教师要与学生保持密切联系，及时指导学生解决理论上的难点和实践中的技术性难题；3．重视学生文献检索和文献分析等基本功的训练，帮助学生掌握基本的科研方法，指导学生规范地撰写毕业设计、论文或综合实践报告。

4．根据学生的工作态度、工作能力以及毕业设计（论文、综合实践报告）的质量，如实评价学生表现，公正地评定学生毕业设计(论文、综合实践)过程和成绩，认真填写《指导教师评阅意见表》。

5．针对学生的毕业设计(论文、综合实践报告)提出全面修改意见，指导学生做好答辩前的准备工作。

二、评阅教师工作职责1．根据学生的毕业设计（论文、综合实践报告）质量，客观公正地评定成绩，认真填写《评阅教师评阅意见表》；2．对审阅成绩不合格的毕业设计（论文、综合实践报告）要说明原因并提出修改意见。

三、学生职责1．在教师指导下认真做好开题前的调研和各项准备工作，参考有关文献，综合应用所学的知识和技能，选定毕业设计(论文、综合实践)课题；2．在教师指导下认真完成开题报告，并按计划独立开展毕业设计(论文、综合实践)工作，收集整理相关研究资料，开展实验、实践或调研活动，实事求是地做好实验和实践记录；3．按撰写规范撰写毕业设计、论文或综合实践报告；4．按时按要求参加毕业设计（论文、综合实践）考核；5．按学院《档案工作规范及实施细则》的要求，装订毕业设计（论文、综合实践报告）材料，交系办公室存档。

土层分层厚度对场地地表地震动参数的影响
原贺军;解惠婷;曹均锋
【期刊名称】《防灾科技学院学报》
【年(卷),期】2016(018)003
【摘要】以江淮地区典型场地资料为原型，选取不同的土层分层厚度，构造多种场地土层计算模型，选择Taft、Kobe和El Centro三条强震记录作为地震输入，采用一维频域等效线性化波动方法分析了分层厚度对场地地表地震动参数的影响。

研究表明：土层分层厚度对场地地震动参数存在影响，主要表现为采用较大分层厚度计算得到的地表峰值加速度Amax和反应谱特征周期Tg 相对偏低，应采用尽可能小的土层分层厚度；分别采用1.0m和2.0m分层厚度计算得到的地表加速度反应谱形状基本重合，Amax和Tg也基本一致，最小选取2.0m土层分层厚度可以满足工程精度的要求。

【总页数】8页(P30-37)
【作者】原贺军;解惠婷;曹均锋
【作者单位】安徽省地震局，安徽合肥 230031;安徽省地震局，安徽合肥230031;安徽省地震局，安徽合肥 230031
【正文语种】中文
【中图分类】P315.9
【相关文献】
1.不同深度粘性土层动剪切模量比的不确定性对场地地表地震动参数的影响 [J], 郭婷婷
2.土层分层厚度对设计地震动参数的影响 [J], 赵晓辉
3.土层剪切波速测试中的不确定性对场地地震动参数的影响分析——以Ⅲ类场地为例 [J], 沈得秀;王庆民;许洪泰;杨传成
4.不同深度土层剪切波速的变化对场地地震动参数的影响分析——以Ⅱ类场地为例[J], 沈得秀;王庆民;葛孚刚
5.西宁地区黄土土层厚度对场地地震动参数的影响 [J], 刘薇;刘彬;张晓清
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一.极震区临震时有什么现象？1、地下水异常地下水包括井水、泉水等。

主要异常有发浑、冒泡、翻花、升温、变色、变味、突升、突降、井孔变形、泉源突然枯竭或涌出等。

人们总结了震前井水变化的谚语: 井水是个宝，地震有前兆。

无雨泉水浑，天干井水冒。

水位升降大，翻花冒气泡。

有的变颜色，有的变味道。

2、生物异常许多动物的某些器官感觉特别灵敏，它能比人类提前知道一些灾害事件的发生，例如海洋中水母能预报风暴，老鼠能事先躲避矿井崩塌或有害气体等等。

至于在视觉、听觉、触觉、振动觉，平衡觉器官中，哪些起了主要作用，哪些又起了辅助判断作用，对不同的动物可能有所不同。

伴随地震而产生的物理、化学变化（振动、电、磁、气象、水氡含量异常等），往往能使一些动物的某种感觉器官受到刺激而发生异常反应。

如一个地区的重力发生变异，某些动物可能能通过它的平衡器官感觉到；一种振动异常，某些动物的听觉器官也许能够察觉出来。

地震前地下岩层早已在逐日缓慢活动，呈现出蠕动状态，而断层面之间又具有强大的摩擦力，于是有人认为在摩擦的断层面上会产生一种每秒钟仅几次至十多次、低于人的听觉所能感觉到的低频声波。

人要在每秒20次以上的声波才能感觉到，而动物则不然。

那些感觉十分灵敏的动物，在感触到这种声波时，便会惊恐万状，以致出现冬蛇出洞，鱼跃水面，猪牛跳圈，狗哭狼吼等异常现象。

动物异常的种类很多，有大牲畜、家禽、穴居动物、冬眠动物、鱼类等等。

地震前动物反应动物异常表现牛、马、驴、骡惊慌不安、不进厩、不进食、乱闹乱叫、打群架、挣断缰绳逃跑、蹬地、刨地、行走中突然惊跑动物异常现象(癞蛤蟆异常) 猪不进圈、不吃食、乱叫乱闹、拱圈、越圈外逃羊不进圈、不吃食、乱叫乱闹、越圈逃跑、闹圈狗狂吠不休、哭泣、嗅地扒地、咬人、乱跑乱闹、叼着狗崽搬家、警犬不听指令猫惊慌不安、叼着猫崽搬家上树兔不吃草、在窝内乱闹乱叫、惊逃出窝鸭、鹅白天不下水、晚上不进架、不吃食、紧跟主人、惊叫、高飞鸡不进架、撞架、在架内闹、上树鸽不进巢、栖于屋外、突然惊起倾巢而飞鼠白天成群出洞，像醉酒似的发呆、不怕人、惊恐乱窜、叼着小鼠搬家蛇冬眠蛇出洞在雪地里冻僵、冻死，数量增加，集聚一团鱼成群漂浮、狂游、跳出水面、缸养的鱼乱跳，头尾碰出血，跳出缸外，发出叫声、呆滞、死亡蟾蜍（癞蛤蟆）成群出洞，甚至跑到大街小巷动物反常的情形，人们也有几句顺口溜总结得好：震前动物有预兆，群测群防很重要。

场地的地震效应及砂土地基的液化陈有顺(青海省地震局,青海西宁810001)摘要:论述了场地地震效应的表现形式,影响砂土液化的主要因素和砂土液化危害的主要特点。

关键词:地震效应;砂土液化;场地特征中图分类号: P315. 9 文献标识码:A 文章编号:1005 - 586X(2004) 01 - 0035 - 050 引言场地工程地震条件勘察中十分关注场地可能形成的地震效应与砂土地基的地震液化问题。

本文从地震效应与砂土地基地震液化的理论出发,结合长期从事的土层剪切波速测试实践以及最新震例,分析讨论了场地地震效应的表现形式,影响砂土液化的主要因素和砂土液化危害的主要特点。

1 场地地震效应的表现形式地震波从震源发出后经过不同路径向地表面传播,在经过不同岩层与土层时,因各岩层、土层对地震波的透射、反射、阻尼等性质不同,再加上地面高低起伏对波的传播影响,造成地表各点的地震反应不一致,与震源处发出的初始波也不相同。

有时由于地形变化大或土性变化大,相邻场地的烈度可以相差1～2 度,或在大范围内出现小范围的地震异常区。

场地的地震效应可以从地震反应谱上得到反映,图1a 就是某一地震对某个场地的反映谱,其横坐标为建筑物的基本自振周期,它可以理解为从短周期至长周期的一系列建筑的顺序排列;纵坐标则为建筑物所受的地震反应的大小,一般以加速度表示。

场地距震源的远近和传播途径中的条件不同,反应谱也不同,建在不同场地上的建筑所受的地震效应也不同。

场地的地震效应主要有放大作用、共振作用、破坏的进行性和地基的失稳与不均匀沉降几个方面1 。

1 . 1 放大作用地震波由震源传至建筑场地下的基岩,再传至土层。

地震波一经传入土层立即得到收稿日期:2004 - 01 -28作者简介:陈有顺(1976 - ) ,男,助理工程师,青海省乐都县人。

1999 年7 月毕业于长春科技大学环境与建筑学增强 ,且越到地表 ,放大作用越强 。

图 1b 是日本 1968 年东松山地震时土层放测结果 。

第1篇一、实训背景随着我国经济的快速发展，城市化进程不断加快，高层建筑、超高层建筑和大型公共建筑的数量不断增加。

地震作为一种自然灾害，对建筑物的安全构成严重威胁。

为了提高建筑物的抗震性能，保障人民生命财产安全，抗震设计成为建筑设计中的重要环节。

本实训旨在通过实际操作，使学生掌握抗震设计的原理、方法和技能，提高学生的实际工作能力。

二、实训目的1. 理解抗震设计的基本原理和重要性；2. 掌握抗震设计的基本方法；3. 学会使用抗震设计软件；4. 提高实际操作能力，为今后的工作打下坚实基础。

三、实训内容1. 抗震设计基础知识（1）地震基本知识：地震的定义、成因、分类、震级、烈度等；（2）抗震设防标准：我国抗震设防标准、抗震设防类别、抗震设防等级等；（3）抗震设计规范：建筑抗震设计规范、抗震构造要求、抗震计算方法等。

2. 抗震设计基本方法（1）结构选型：根据建筑物的使用功能和场地条件，选择合适的结构体系；（2）抗震计算：采用抗震设计规范中的计算方法，对结构进行抗震计算；（3）抗震构造设计：根据抗震计算结果，进行抗震构造设计，包括抗震措施、构造措施等；（4）抗震设计软件应用：学会使用抗震设计软件进行抗震设计。

3. 抗震设计实训（1）实训项目：选择一个实际工程案例，进行抗震设计；（2）实训步骤：1）收集资料：了解工程背景、场地条件、使用功能等；2）结构选型：根据工程特点，选择合适的结构体系；3）抗震计算：采用抗震设计规范中的计算方法，对结构进行抗震计算；4）抗震构造设计：根据抗震计算结果，进行抗震构造设计；5）抗震设计软件应用：使用抗震设计软件进行抗震设计；6）成果整理：整理抗震设计图纸、计算书等。

四、实训过程1. 实训前期准备（1）查阅相关资料，了解抗震设计的基本原理和方法；（2）学习抗震设计规范，掌握抗震计算方法；（3）了解常用抗震设计软件的功能和使用方法。

2. 实训过程（1）选择实训项目：根据实际情况，选择一个实际工程案例进行抗震设计；（2）进行结构选型：根据工程特点，选择合适的结构体系；（3）进行抗震计算：采用抗震设计规范中的计算方法，对结构进行抗震计算；（4）进行抗震构造设计：根据抗震计算结果，进行抗震构造设计；（5）使用抗震设计软件进行抗震设计：学会使用抗震设计软件进行抗震设计；（6）整理成果：整理抗震设计图纸、计算书等。

附件：防灾科技学院地震应急预案二○○七年七月目录1 总则 (3)1.1 编制目的 (3)1.2 编制依据 (3)1.3 适用范围 (3)1.4 地震事件 (3)1.5 工作原则 (3)2 组织体系及职责 (4)2.1 指挥机构及职责 (4)2.1.1 指挥长 (4)2.1.2 副指挥长 (4)2.1.3 指挥部办公室 (4)2.2 工作机构和职责 (4)2.2.1 学院职能机构和职责 (4)2.2.2 学院其它机构及职责 (6)2.2.3 学院地震应急工作机构 (7)3 应急响应 (9)3.1 紧急避震和人员疏散 (9)3.2 启动预案 (9)3.3 信息的收集和处理 (9)3.3.1 校内信息 (9)3.3.2 政府信息 (9)3.3.3 公众信息 (10)3.3.4 通信保障 (10)3.3.5 宣传 (10)3.4 分级响应 (10)3.4.1 Ⅰ级响应 (10)Ⅱ级响应 (13)3.4.3 Ⅲ级响应 (13)3.4.4 Ⅳ级响应 (15)3.5 监督检查 (15)3.6 应急结束 (15)4 后期处置 (16)4.1 恢复重建 (16)4.2 物资补偿 (16)4.3 伤亡人员善后 (16)4.4 捐赠 (16)4.5 保险 (16)4.6 责任与惩罚 (16)4.7 预案更新 (16)5 保障措施 (17)5.1 应急经费及物资保障 (17)5.2 应急队伍保障 (17)5.3 安置场地、疏散通道 (17)5.4 通信保障 (17)5.5 宣传、培训、演练 (17)6. 附则 (18)6.1 预案实施 (18)6.2 预案备案 (18)6.3 预案修订 (18)6.4 预案实施时间 (18)防灾科技学院地震应急预案1 总则编制目的使防灾科技学院地震应急工作能够协调、有序、高效地进行，最大程度地减少在校人员伤亡及财产损失，尽快恢复学校正常的教学、生活秩序。

编制依据依据《国家突发公共事件总体应急预案》、《中华人民共和国防震减灾法》、《破坏性地震应急条例》、《国家地震应急预案》、《中国地震局地震应急预案》制定本预案。

隔震建筑的地震反应特点分析毛俊卿1.建筑抗震设计方法发展简况地震给人类的生产生活带来巨大的灾难，如何减轻地震产生的灾害是世界各国长期以来的重要课题。

20世纪之前的建筑几乎没有进行专门的抗震设计，经历多次大地震之后，才开始意识到建筑抗震的重要性，抗震设计理论与实践才开始进入得以发展。

早期的抗震设计思路在于如何抵抗地震力，使建筑物不致因强度不足而损坏，使用这种方法设计建筑物，在后来的地震中，大部分出现不同程度的损坏，倒塌。

使人们重新意识到，抗震设计不是单纯的抵抗地震力就可以解决问题的。

地震从本质上看是能量的一种传递（波的形式），其震级、地面加速度大小，持续时间、频谱特性等都是难以预知的。

地震对建筑物连续地输入大量的能量，使建筑物产生振动、开裂、构件屈服甚至倒塌，因此花费大量精力去精确计算某一时刻地震力峰值并没有太大意义。

抗震设计理论的第二阶段是如何减小建筑物的地震反应并增强结构构件屈服后的承载及变形能力。

总的说来就是提高建筑的韧性，地震虽然难以预测，但是建筑物的设计承载力及变形能力是可以控制的。

我国抗震规范中提供的三水准、两阶段的设计方法即是这种理论思想的一种具体体现。

经历次地震检验，仍有大量的房屋在地震中损毁严重、倒塌，造成巨大的人员伤亡。

08年我国汶川发生特大地震，人员伤亡巨大，房屋大量损坏，尤其是学校、医院、车站等重要建筑物，其受损不仅导致建筑物内人员大量伤亡，而且阻碍了救灾工作的开展。

汶川大地震使国内学者和设计界开始重新审视过去抗震设计方法的缺陷，探索并实践新的抗震设计方法。

抗震设计方法逐步进入第三阶段---隔震与消能减震设计建筑隔震概念最早由日本学者河合浩藏提出。

1891年8.0级浓尾地震造成了巨大的灾难。

同年，河合浩藏提出在混凝土基础下设置数层纵横排列的圆木隔震结构（图1）。

1924年鬼头健三郎提出了在柱脚滚珠进行隔震的方法并申请了专利。

早期的隔震概念虽然很清晰，但是限于当时的技术条件水平，并未得到很好的发展和开发。

浅埋地下结构地震反应分析及设计方法研究1. 本文概述在地震工程领域，地下结构的地震反应分析及设计方法是确保其在地震作用下安全性的关键技术之一。

本文旨在综合分析浅埋地下结构在地震作用下的动态响应特性，探讨其与地震波传播特性的相互作用，并提出相应的设计方法以提高结构的抗震性能。

本文将回顾地下结构地震反应分析的理论基础，包括地震动力学原理、地下结构的动力特性及其与地震波传播的相互作用机制。

在此基础上，将介绍当前主流的地震反应分析方法，如有限元分析、波动方程分析等，并对比其在浅埋地下结构分析中的适用性和准确性。

随后，本文将重点研究浅埋地下结构在不同地震作用下的响应特性，包括结构的变形、应力分布以及潜在的破坏模式。

通过案例分析和数值模拟，本文旨在揭示不同地质条件、结构类型和设计参数对地震反应的影响。

本文将提出一系列设计方法和建议，旨在优化地下结构的抗震设计。

这包括基于性能的设计方法、地震风险评估以及结构健康监测技术的集成。

通过这些方法，旨在为工程师提供一套全面的指导，以实现地下结构在地震作用下的安全可靠。

本文的研究不仅有助于推动地震工程领域的理论发展，而且对于提高我国地下结构抗震设计水平，保障人民生命财产安全具有重要的现实意义。

1.1 研究背景与意义随着全球城市化进程的加速，地下空间作为缓解地面空间紧张、提高土地利用效率的有效途径，其开发和利用越来越受到重视。

浅埋地下结构，如地铁隧道、地下停车场、地下商业区等，在各大城市中日益普及。

这些结构在地震作用下的安全性成为工程界和学术界关注的焦点。

地震作为一种突发性自然灾害，具有极大的破坏力，对地下结构的稳定性构成严重威胁。

研究浅埋地下结构在地震作用下的反应特性和设计方法，对于确保城市基础设施的安全运行、减少地震灾害损失具有重要意义。

本研究旨在深入分析浅埋地下结构在地震作用下的动力响应规律，探索适用于此类结构的设计方法。

通过对现有研究成果的综合分析，结合理论推导和数值模拟，本研究将揭示地下结构在地震波传播过程中的力学行为，以及周围土体与结构相互作用的影响。

摘要液化土层对地面运动及结构地震反应的影响是工程抗震领域中非常重要的课题之一建立了一种土体二维有效应力动力分析方法并编制了相应程序速度反应谱本文完成的主要工作及取得的成果如下总结了以往土体动力有效应力分析方法的研究现状指出了需要解决的若干关键问题建立了一种土体二维有限元动力有效应力分析法并编制了相应程序能更准确的描述地震下孔压的实际增长过程可方便的应用于实际工程中对泉州经济技术开发区总部广场第一期开挖爆破工程进行了现场测试并以此和天然地震波4Ëٶȷ´Ó¦Æ×Ö÷Òª·ÖÎöÁ˱¥ºÍÒº»¯²ãºñ¶ÈÍÁÐÔ²ÎÊýºÍÊäÈëµØÕ𲨵ÈÒòËضԵØÃæ¼ÓËٶȷ´Ó¦Æ×µÄÓ°ÏìºÍͬÑùµÄÕ³ÍÁ²ãÏà±ÈÇÒ¼õÕðЧ¹ûËæ×ÅÒº»¯²ãÂñÉî¶Ô³¤ÖÜÆÚ·ÖÁ¿Ö÷ÒªÆð¼ÓÇ¿×÷ÓöÔËùÊäÈëµÄµØÕð²¨À´Ëµ¼ÓÇ¿¼õÈõµÄ·Ö½çµãËù¶ÔÓ¦ÖÜÆÚΪ0.6s左右在本文计算分析结果的基础上6²¢Ó¦ÓÃÓÚʵ¼Ê¹¤³ÌÖб¬ÆÆ°²È«¹æ³ÌGB6722-2003关键词爆破抗震措施AbstractThe study on effects of liquefied zone on surface ground motion and seismic response of buildings is one of the very important subjects in the engineering of earthquake-resistance of structure. A modified two-dimensional dynamic effective stress method is established and also the corresponding program presented in the paper .And the method is used for analyzing the effects of liquefaction of sand soil zone on surface ground motion and the response spectrum of accelerationNDFEPS-2Dthe natural earthquake wave and the artificial production earthquake wave are to be the input earthquake wave.4.T he ground surface response spectrum of accelerationdepthdepth and width of the liquefied sand layer;The liquefied sand layer t akes a increasing e ffects on the long period component of the surface ground motion but the effect is not obviously ;To the input earthquake wave, the d emarcation point of Strengthens and weaken is about 0.6s.5.O n the basis of the results of the analysis in this paper, summing up the security measures to the liquefied zone: rational us ing liquefied sand layer and avoid ing failure of foundation.6.Established blasting vibration hazard assessment methods on the basis of the response spectral theory, and applied to practical project. The results indicate that the assessmentconclusion educed form the application of this method and application of the(GB6722-2003) are consistent.Key Words:Seismic liquefaction, Blasting, Aseismatic measures,Response spectrum, Hazard assessment第一章绪论1.1背景和意义1.1.1反应谱及其影响因素地震引起的工程震害不仅在于工程结构本身的静力和动力特性为了表现场地条件对建筑物在地震作用下的影响抗震工程学它建立了地震动特性与结构动力反应之间的桥梁地震动反应谱反映了地震动频谱特性它又描述了一般结构地震反应的某些基本特征人们希望得到具有一定安全程度的地震力规定设计反应谱并不是某个特定地震的地面运动的描述但是作为对结构设计地震力的一种规定反应谱概念的提出为工程设计提供了重要的参考并且自从地震反应谱的概念提出以来强震地面运动的谱特性决定于如震源机制地震波的反射散射和聚焦以及局部地质和土质条件等许多因素是国内外抗震设计规范中规定设计反应谱的重要依据不同排列组合以及下伏基岩的表面形态等我国在６０年代初期就开始研究各种因素对设计地震动参数的影响并列入了各专业性的抗震设计规范中液化土层的存在对地表加速度反应谱的形状有着重要的影响湿震不重干震重”¶ø1995ÄêÈÕ±¾ÚæÉñ(Kobe)´óµØÕð[1][2]µØÕ𶯵ÄƵÂʳɷÖÓкܴóµÄ¸Ä±äÍÁ²ãÒº»¯Ò²ÊÇÓ°ÏìµØÕ𶯲ÎÊýµÄÖØÒªÒòËØÖ®Ò»ÈçµØÐεÈÄ¿Ç°ÉÐÎÞ¶¨ÂÛ²¢ÇÒÄ¿Ç°ÔÚÖÐÒº»¯²ã¶Ô·´Ó¦Æ×µÄÓ°ÏìҲûÓеõ½ºÜºÃµÄ¿¼ÂÇÌرðÊÇÔÚ¶Ô´ý×÷Ϊ½¨ÖþÎïµØ»ùµÄ³¡µØʱ¹æ·¶ÖÐʵ¼Ê´¦Àíʱ¾Í²ÉÓÃÊ®·Ö¼ò»¯µÄ·½·¨¶ø³¡µØµÄÑ¡ÔñÔòÓÃͨ³£µÄ·½·¨¼ÓÒÔ½â¾ö¼´·´Ó¦Æ×ÓëÊÇ·ñÒº»¯Î޹ضø¾¡Á¿±Ü¿ª»ò²ÉÈ¡²¿·ÖÏû³ýÒº»¯³ÁÏݵĴëÊ©µÈ因此研究液化土层对地表加速度反应谱的影响具有重要的理论意义和工程应用价值1.1.2天然地震与爆破地震爆破地震与天然地震有相似之处并以波动的形式向外传播产生地震效应爆破地震的震源能量小持续时间短０．２ｓ左右一般在１０爆破地震振动频率高虽然在同一地点的两种地震波参数相同在爆破过程中但是这种以单一地面运动参数与经验统计为基准的经验判据法虽简便但存在很大的局限性材料性能和地基约束条件,也没有与爆破地震波谱特性相联系[5]±¾ÎÄÔÚÄ¿Ç°¹úÄÚÍâÒÑÓеÄÑо¿³É¹ûµÄ»ù´¡ÉÏÂñÉîÏàÐÅÄܵõ½Ò»Ð©ÓÐÒâÒåµÄ½á¹ûÔÚ±¾ÎĵÄÑо¿Öе«ÎÞÓ¹ÖÃÒÉÆäÑо¿³É¹û¶Ô½øÒ»²½¿ªÕ¹Òº»¯Çø¿¹ÕðÉè·ÀºÍÆÀ¼Û±¬ÆƵØÕðΣº¦µÈÓÐÒ»¶¨µÄÒâÒåÏÂͬ)的地震反应分析问题己有了较多的研究成果动力方程的差分格式199320002000 19681975)Óë³£¹æ·½·¨ÏÔÖøµÄ²»Í¬Ö®´¦ÔÚÓÚÍÁ²ãÖб¥ºÍÉ°ÍÁµÄ¿×ѹÔö³¤¼°´øÀ´µÄÏà¹ØÎÊÌâÕâÀïÖ÷Òª×ÛÊöÍÁµÄ±¾¹¹¹Øϵ1.2.1土的本构关系土的静力本构理论研究在近二已有的土体静力本构理论大体上可分为弹性模型粘弹塑性模型以及塑性模型等几类没有任何一种模型能够考虑到所有影响因素对于线弹性模型为常数单元材料的杨氏模量和泊松比为变量应用较多的方法是邓肯等提出的邓肯Duncan&ChangÕÅÄ£ÐÍÊǹúÄÚÍâÓ¦Óý϶àµÄÄ£ÐÍÖ®Ò»Kondner1963ÓÖ²ÉÓÃMohr¸÷×é³É²¿·Ö¾ßÓмáʵµÄÊÔÑé»ù´¡±íÕ÷ÍÁµÄ¶¯Ó¦Á¦ÓÐË«ÏßÐÔÄ£ÐÍIwan 模型弹塑性模型其中等效线性模型把土视为粘弹性体动应变关系的两个基本特征并且将模量与阻尼比均表示位动力应变幅的函数在实际工程中应用方便也是用有效应力动力分析法分析问题的关键目前国内外学者已提出了多种孔压的发展模型应变模型能量模型应力模型的共同特点是将孔压和施加的应力联系起来Seed 根据饱和砂土的动力三轴试验资料１．隙水压力的应力模型Seed [10]等根据饱和砂土试样在各向等压力固结后在不排水条件下进行周期加荷的三轴试验结果θπσ21'0)arcsin(2l gN N u = 1砂土的抗液化能力与初始静应力状态有很大的关系这里'0σ为垂直有效应力试验表明初始剪应力愈大则液化愈困难且在相同的lN N /下不同的α具有不同的'/σg u 设0=α时孔隙水压力比0'0)/(=ασg u 1即θπασ21'0)arcsin(2)1(l gN N m u −= 3µÃµ½dtdN N N N N N m dtdu l ll g 1211'0)()(1)1(−⋅⋅−=θθθπασ41式中θ为决定于土的类型和试验条件的经验系数7.0=θ的值可以代表许多的土N 为累计震动周数如果该式中0=α¶ø¿×ѹµÄÓ¦±äÄ£ÐÍÊǽ«¿×ѹºÍijÖÖÓ¦±ä½áºÏÆðÀ´Ä¿Ç°ºÜ¶àѧÕßÖ÷ÕŲÉÓüôÓ¦±ä[10]ËüÊǸù¾ÝÅÅË®ºÍ²»ÅÅË®Ñ-»·¼ôÇÐÊÔÑé½á¹û½¨Á¢ÆðÀ´µÄ２．孔隙水压力的应变模型Martin [11]等根据饱和砂土在不排水条件下孔隙水压力的增量与排水条件下的体积应变的增量之间的关系受周期剪切一周时所引起的孔隙水压力增量为１其中 ()()m n v m vrmk E −−='1'σσ71式中'0v σ为初始有效应力vd ε∆为周期剪切一周所引起的体积应变4321c c c c ¿×ѹµÄÄÚʱģÐÍÊÇFinn 等人1980年提出的将孔压和某一个单调增长的内时参数联系起来这种方法的特点是可以将一组由周期加荷试验得到的孔隙水压力比'v g u σ与加荷周期N 关系曲线转换成为一条单元的曲线k 是包含剪应变幅值和加荷周期数的变量内时理论把土作为非线性弹塑性材料而土粒的重新排列由应变路径长度来确定类似于粘塑性理论中的时间内时是内时理论的基本参数相当于N 周剪切时的剪应变孔隙水压力可表示为１取ξT k =１则孔隙水压力比可表示为k 的函数则从以上两式可以得到１于是 12()21/e λγγξξ−=121将'v g u σ和k 值绘于坐标土上)1ln('Bk BAu vg +=σ14A¿×ѹµÄÓ¦Á¦Â·¾¶Ä£ÐÍÊÇÓÉIshihara [13]等人(1975)在大量饱和砂土静三轴试验基础上提出的并假设残余孔压只是由屈服应变引起孔压的能量模型是将孔压和动力荷载作用过程中消耗的能量结合起来认为孔压增量直接与场地振动耗损的能量成正比虽然具有一定的理论价值由于土体性质的变异性很大仍建议采用动力三轴试验确定土的动力特性1.2.3土体地震反应计算方法关于土层地震反应分析目前主要有3种方法剪切层法１．集中质量法体系受到水平地震的动力()g u t &&的作用土柱由多层土组成)来研究将各分层的质量按节点集中(取节点上下两分层质量一半之和)ÐγɶàÖʵãϵ½ÚµãµÄÏà¶ÔλÒƼ´[][][][][][]121212,,...,,,,...,,,...,T TTn n n u u u u u u u u u u u u ===&&&&&&&&&&&&1对于土层运动基本方程的解法因此可采用线性加速度法求解速度实际上故不能反应含水土体真实的孔压变化同样不能合理的考虑实际应力条件及土的非线性等多种影响因素是将土体视为由一系列无限薄层组成它承受地震引起的水平剪切振动剪切层法应用于地基的地震反应分析时求解时可用频域法和特征线法考虑土质受个各种条件影响(1).地面都近似水平无限延伸(2).地震效应简化为剪切波竖直向上传播故反射波全部吸收上部土层的特性对入射波无影响(5).水平方向的土性是均匀的各土层的剪切模量和阻尼是剪应变的函数计算土层对不同频率的简谐运动的传递函数具体求解方法是即傅氏谱(3).将传递谱与入射波傅氏谱相乘剪切梁法的主要优点是计算比较简单无法精确考虑边界变化３．有限元法土体动力分析的有限元法和静力的方法一样分割成有限个节点的单元各个单元的质量平均分配在该单元的节点上然后分别求出各个单元节点的力和位移的关系最后根据各单元节点的力的平衡条件求出所有节点的力与位移的关系不过振动荷载和时间有关应变和应力都是时间的函数除静力作用外还需考虑动荷载以及惯性力和阻尼力的作用通常是在空间上将土体离散成等参单元在引入这些量的影响后然后采用适当的动力计算方法进行求解而且还是有效应力分析方法的基础土的非线性和非匀质性以及土中孔隙水等因素的影响因而有限单元法的应用越来越广泛得到的动力方程为１[][][]M C K分别为总质量矩阵{}()R t是节点荷载向量也可利用总刚度矩阵具有的对称性稀疏性的特点1.3本文主要的研究内容及研究步骤１．研究内容本文将在平面二维动力有限元及土体动力有效应力反应计算理论的基础上建立土体地震反应计算模型计算存在可液化层场地在输入波为天然地震波爆破波作用下地表加速度时程运用适当方法求解加速度反应谱液化层厚度地震波峰值在分析结果的基础上总结并提出液化区抗震设防措施建议２．研究步骤(1).采用有限元方法计算土层地震反应土的动应力(2).建立土体地震反应有限元计算模型(3).现场采集爆破地震波(4).建立场地计算模型天然运用计算程序计算场地地表加速度时程曲线(5).分析液化层埋深输入波的不同并与实际震害资料相对比(7).应用反应谱理论建立爆破地震危害评价方法并将其应用到实际工程第二章土体地震反应计算理论及程序土体地震反应分析的主要任务是确定土体承受地震荷载作用时任一时刻的反应值速度运用线性加速度直接积分方法计算加速度反应谱2.1 土体地震反应有效应力分析法在岩土工程总应力动力分析法中其剪切模量G和阻尼比λ只取决于震前的静力有效应力有效应力动力分析法与一般总应力动力分析法的不同之处就是该法在分析中考虑了振动孔隙水压力变化过程对土体动力特性λ由于本文研究对象为液化土层2.1.1 土体的本构模型迄今为止本节概要介绍论文中所采用的土的静力模型张模型和动力本构模型1.邓肯根据康德纳[20]的建议即在3σ不变时2则双曲线变为直线所示的值进而得到切线模量的表达式23313sin 2cos 2))(sin 1(1[(ϕσϕσσϕσ+−−−⋅=C R P P K E f na a t2a P 为大气压力KÓÉi E 与3σ的关系求得数值小于1ϕ为土的凝聚力和内摩擦角切线泊松比也要根据试验资料确定Kulhawy¼ÙÉèÖáÏòÓ¦±äa ε与侧向应变r ε之间也是双曲线关系２式中D 为假设的轴向应变a ε渐进值的倒数２ 其中]sin 2cos 2))(sin 1(1[)()(331331ϕσϕσσϕσσσ+−−−⋅−=C R P P K DA f na a5ÕÅÄ£Ð͹²ÓÐ8个参数ϕ2.等效线性模型等效线性模型把土视为粘弹性体非线性与滞后性同时在确定上述关系时考虑了静力固结平均主应力的影响其持续时间短在每个微小时间段中土的动应力应变关系可看成线性的Hardin-Drnevich 模型在地震时剪应变水准对土的剪切模量和阻尼比有相当大的影响土的剪切模量就减小由于液化前后土的性状完全不一样应变采用不同的本构模型计算结果更为准确(1).液化前土的应力应变关系Hardin-Drnevich [22]在1972年根据试验资料提出了适合各种土类的剪应力随剪应变变化的一般表达式图22其中 r G γτ/max max = 7r γ为参考剪应变当剪应变为零时２式中OCR 为超固结比2kN/m a 为与塑性指数有关的参数最大剪应力可由下式表示2/12'02'0max })21()cos sin 21{(v v K C K σϕϕστ−+++= 90K 为静止土压力系数C(2).液化后土的应力过去曾有一种极端的看法认为一旦某一深度砂层达到液化就不再继续进行动力反应分析,但从1964年日本新泻与1995年日本阪神两次地震中记录表明[23]Òò´ËÈçºÎÈ·¶¨Òº»¯ºóÍÁµÄÓ¦Á¦Ó¦±ä¹ØϵÊÇÏÔÈ»±äµÃÓÈÆäÖØÒª²¢È¡µÃ´óÁ¿µÄ³É¹û[24][25]Ò»ÊǸմﵽҺ»¯×´Ì¬Ê±µÄ¼ôÓ¦±äΪ2二是相应的剪切模量值liqG max0125.0G G liq=10粉土２本文在计算地面加速度过程中选用１０这样就可以得到完整的地面加速度时程简介如下得到孔隙水压力的表达式为２国内外的许多研究证明最重要的是与初始应力比'00/στα=有关0τ为初始水平剪应力α值愈大反之愈容易徐志英等改进了孔隙水压力的计算公式则对于0≠α孔隙水压力采用下式计算)1()/(/0'0'0ασσαm u u g g −==132将上式对时间t 求导dtdN N N N N N m dt du l ll g 1211'0)()(1)1(−−⋅⋅−=θθθπασ15N N N N N N m u lll g ∆−⋅⋅−=∆−1211'0)()(1)1(θθθπασ16g u ∆为t ∆时间内由于地震震动而产生的孔隙水压力Seed 认为N ∆为t ∆时间内的震动周数m 是决定于孔隙水压力比随着α而递减的递减系数则就得到无初始剪应力的计算公式在有效应力动力分析中动剪模量G 与阻尼比λ随动剪应变γ的变化而变化[27]式７２ 由于真实土体的应力应变关系与式８因此对上式作出修正２式中２ba ÆäÖµ¿Éͨ¹ýÊÔÑéÇóµÃ2来确定各种不同应变水准时土的剪切模量19722作为进行阻尼比修正的公式max D 为最大阻尼比合并式１７2得max /(/)(1/)r r D λγγγγ=+21211b a ÆäÖµ¿Éͨ¹ýÊÔÑéÇóµÃ°Ñʽ222同样用上式可以得到各种不同应变水准下土的阻尼比2.1.4 土体抗剪强度的确定本文考虑到液化过程中孔隙水压力对砂土抗剪强度的影响应力状态以有效应力表示土的抗剪强度[29]2式中'c 为有效粘聚力在每个时间段内因而抗剪强度也随着降低需先对土体离散化矩形选好坐标计算各结点的坐标和各单元的面积对每个单元体用有限个参数描述它的力学特性由此建立各种物理量的平衡关系但是由于动力问题中作用在弹性体上的干扰荷载与时间t 有关应变和应力都是时间的函数除静作用力之外引入这些力的影响之后最后同样归结为求解线性代数方程组它已广泛地应用于许多部门[30]Ó¦±äÓÐÏÞµ¥Ôª·¨Í¬ÑùÕ¼¾Ý×ÅÖØÒªµÄµØλ1.限元分析过程有限元分析过程[31]简述如下一些假想的线或面进行切割这些单元体被认为仅仅在单元的一些指定点处相互连接这一步的实质也就是用单元的集合体来代替原来待分析的结构该位移称为单元的位移模式或位移函数e d N d =25N 为形函数矩阵(3).单元特性分析利用应变和位移之间的关系即几何方程即建立如下的矩阵方程２B 为变形矩阵(也可称为应变矩阵)ÀûÓÃÓ¦Á¦ºÍÓ¦±äÖ®¼ä¹Øϵ¼´ÎïÀí·½³ÌeD B s d = 27D ΪÓɵ¥Ôª²ÄÁϵ¯ÐÔ³£ÊýËùÈ·¶¨µÄµ¯ÐÔ¾ØÕóe e e e e k F F d =+28e F 为单元结点力矩阵作用于单元结点上的单元等效荷载矩阵ee T k B D B d W=W ò29¶ÔƽÃæÎÊÌâÊǵ¥ÔªµÄÃæ»ý(4).按离散情况集成所有单元的特性dE K P P P D =+= 30K ΪÕûÌå¸Õ¶È¾ØÕóD 为结构整体结点位移矩阵由５在平面四结点等参单元中[32][]1234B B B B B =31112210(det )0i i i i i B B J B B B −=3222()()i i r r i r r rrN NN N B x x ηεεη∂∂∂∂=−+∂∂∂∂∑∑34352对于平面应力问题21111002E D ννν= −−对称37»»³É2.2.2 建立动力平衡方程利用动力问题的变分原理为哈密顿(Hamilton)原理[33]2导出结构的动力平衡方程２式中［Ｍ］质量矩阵和阻尼矩阵}{δ&⊄∧∂∪ℑ∠∏⌠≡⊆…©⊄∧∂∪ℑ∠∏⌠⊄ ℘∩©⊇±…™t 相关其动力平衡方程可写为２式中2.2.3 形成质量矩阵阻尼矩阵1.质量矩阵土体有限元网格划分完成后将土单元质量集中分配给各个结点得到对角线方阵即为集中质量矩阵２其中,B D 的形成方法参见本章第二节故D 为平面应变模式单元阻尼矩阵可由下式确定[30]e e eK M C ][][][βα+=42eM ][²ÎÊýαÓëβÓɵ¥Ôª×èÄá±ÈλÒÔ¼°¶¯Á¦ÌåϵµÄ»ùƵ0ω确定２由单元阻尼矩阵形成整体阻尼矩阵可采用同合成整体刚度矩阵相同的方法4.基频ω的计算当动力体系的刚度矩阵[K]以及质量矩阵[M]为已知2确定２式中由于[K]与[M]都是n 阶方阵2是2ω的n 次代数方程基频0ω是其中最小的自振频率2是广义特征值问题的表达式应将式４４为此令=n m m m M 00][2121Λ=−n m m mM 10101][2121Λ以及令｝｛］［｝｛21δM y =则式４４}{}]{[y y A −−=λ452就是典型特征值问题的表达式这是因为２由此可知设实数对称矩阵][−A 的特征值满足下述关系２取初始向量Tn z z z z ],,,[002010Λ=−2现以−y 表示按下式定义的向量−y 的模=−∞−i y y)(max492其中i p z )(−表示向量−p z 的分量即∞−+−+−−⋅≈111)()(p ip i p n y z z λ51为了加速收敛即２此时误差不超过−−−p n n 210λλ2.2.4 求解运动方程求解动力平衡微分方程对于多自由度体系常用的方法有Wilsonβ法等θ法θ法Wilson¼´³ýÁËÔÚt 到t t ∆+时间区间中假设加速度是线性变化之外还外延到tt ∆+θ时刻加速度是线性变化(1).根据已知t 以及t t ∆+时刻的地震加速度列阵t g U }{&&与tt g U ∆+}{&&然后由下式计算式５３２式中(2).根据t 时刻的t}{δ计算τ时刻的τ}{A 与τ}{Bt t t tt A }{2}6}{)(6}{2δδθδθτ&&&+∆+∆=542(3).将式４９2代入式５３２由式５７２（４）．将式５６2代入式５８２（５）．利用式５４2求出τ时刻的加速度τττδθδ}{}{)(6}{2A t −∆=&& 592(7).将式５９2与式５６可分别求出t t ∆+时刻的速度t t ∆+}{δ&以及位移tt ∆+}{δ2)}{}{2(6}{}{}{2t t t t tt t t t ∆+∆++∆+∆+=δδδδδ&&&&& 62¼ÆËãÖвÉÓÃÁË4.1=θÒªÏÈÅжÏËù·ÖÎöÎÊÌâÊÇ·ñÐèÒª½øÐж¯Á¦·ÖÎöºÍÔÚ¶¯Á¦×÷Óùý³ÌÖеĿ×ѹÊÇ·ñÓÐÀ©É¢ºÍÏûÉ¢¿É°´²»ÅÅË®ÓÐЧӦÁ¦¶¯Á¦·ÖÎö[30][35]ˮѹÁ¦ÉÏÉýËùÒÔÐ轫Õû¸ö¼ÆËã¹ý³Ì·Öʱ¶Î½øÐмÆËã¼ÆËã¸Ãʱ¶ÎµÄÕñ¶¯¿×϶ˮѹÁ¦ÔöÁ¿°´±¾¹¹¹Øϵ¼ÆËãеĶ¯¼ôÇÐ模量和阻尼系数如此循环亦即根据土的有效应力和有效应变修正单元刚度矩阵和阻尼矩阵在每一时段内采用本文第二节说明的方法求解动力方程根据计算结果修正刚度及阻尼矩阵计算出该时段的位移增量及孔压增量(1).静力计算对节点施加约束运用静力有限元法求出每一单元的有效静应力及初始孔压先将整个动力作用过程划分为若干时段为了考虑土的非线性求出410γ−=时相对应的1i G −与1i λ−®™⊄ ℘∩⋅∈♠∂↓ℑƒ…∅⊄©∝⊗≥⌡√∝…∅⊄©≥ ÷℘⊇±∂∈∝⊗…©ƒ±™⊇±≥⊂∉⇓然后计算出新的,i iG λ™∫∏®®≈⊇±∂∈∝⊗∝ ×〈⊇√±√ℑ× ∝∝×↔∂∪∈♠√≠其中max τ为该时段的最大剪应力根据常规液化试验曲线或者经验公式２（５）．计算这一时段的等效周数N ∆Ò²¿ÉÓÃMartin [10]等最新的方法从表 2.1中查处震动全过程中平均每秒的等效周数'N ∆(周数/秒)¼´µÃµ½¸Ãʱ¶ÎµÄµÈЧÖÜÊýÀýÈç即ii N N N N ∆+∆+∆=Κ21表2.1[10]确定对应于'max 65.0τ的等效周数eq N 和N ∆的标准地震震级eqN 强震历时N∆5.5本文在计算中根据震级和历时通过计算时间间隔1−−=∆i i i t t T 内的地震波能量与整个持续时间d T 内的地震波能量之比２再按下式计算N∆2式６４将总的等效震动次数eq N 按权系数的大小分配到各时段内求出g p ∆后(7).计算此时段的平均有效应力''001i i p σσ=−∪≈≡⌠⊕∠∂∉×⊄⊇±•〉©∠∝∞™♠•′⊃ ®≡≈↓ (8).对尚没液化的单元1i λ−©⊃©∨©∠©ƒℑƒ⋅♠®∅(10).对下一时段重复(2)~ (8) (11).输出地表结点加速度时程2.3.2 程序框图本文根据以上理论分析命名为NDFEPS-2D²¢µ÷ÊԳɹ¦3NYδ图2NDFEPS-2D 采用平面四结点等参数单元对计算土体剖面进行网格划分应用平面应变力学原理计算场地在地震荷载作用下的动力反应由于假设场地在空间上无限大在左上三边完全自由以静力计算的结果即土单元初始应力剪切模量为输入数据无须将地震波折合为一定振动次数的正弦波在每一时段内计算土单元的应力位移等运用孔压的力学发展模型计算每一时段的孔压增量及自开始至该时段结束的总的孔压大小阻尼比等参数进行迭代计算直至精度满足要求采用逐步积分法求解动力方程NDFEPS-2D中二维单元的采用更使得其较为准确的模拟土体在地震荷载作用下的真实反应采用平面应变力学原理计算出的结果误差能在接受的范围之内故可以计算土体单元两个方向的应力位移竖直两个方向的加速度时程并做出液化与否的判断能算得地震波荷载作用过程中完整的地面加速度时程且拥有各类可液化土的实验参数较现有的模型有了较大的改进命名为NDFEPS-2D该程序的特点及功能如下相对以前的一维土动力反应计算程序和真实土体的地震反应较为接近计算过程可以人为划分为很多微段在每一微段中进行Gτ)的修正这样能较准确的反应土的动力本构关土体动力作用下特性(,系实时监控单元孔压的变化对液化后的单元进行相应处理4¹Ê¿ÉÒÔ¼ÆËãÍÁÌåµ¥ÔªÁ½¸ö·½ÏòµÄÓ¦Á¦½áµãˮƽ第三章地震波作用下土体地震反应计算实例以往震害现象表明场地是否含液化层对建筑在其上的建筑物有很大的影响液化段地面运动时程在形状孔压比达到0.6~0.7时就开始对地面运动产生影响长周期成份放大输入地震波的特征对液化时刻或液化开始起作用的时刻有很大影响为了验证所提出的程序的可行性和合理性并与以往研究成果进行对比分析对两块场地[37]进行地震波作用下得动力分析反应谱3.1 场地模型及土层参数两个场地的剖面及其有限元网格划分见下图１全粘土场地剖面及网格划分3¿í45米沙层上下均为粘土层宽45米3/KN m o Kp×èÄá±È²ÎÊý孔隙水压力参数θ模量系数K模量指数45.0=n因地基处于K 固结状态0.412θ积分常数θ3.2建立动力有限元计算模型计算假定为平面应变由于实际场地面积较大底边在竖向和横向完全固定对表层和砂土层进行网格加密处理3.3输入地震波荷载输入地震波以加速度时程的形式输入到最底下层结点输入ELN= Centro波假定等效振动次数为15eqÿ¸öʱ¶ÎΪ1秒时间步长为0.02秒波形如下图所示３ ＥＬ　Ｃｅｎｔｒｏ波加速度时程曲线3.4 初始静力计算初始静力计算采用邓肯具体的计算方法详见第二章相关内容初始剪应变作为动力计算的输入数据采用NDFEPS-2D程序对以上两剖面进行二维有效应力土体液化及地面加速度时程计算图35 含液化层剖面结点1加速度时程3.6 地面加速度反应谱计算3.6.1线性加速度直接积分法采用线性加速度直接积分法[38]将加速度时程合成加速度反应谱位移反应谱22x h x x yωω++=−&&&&&1y&&为地面加速度速度响应ω为结构的固有频率假设时刻t的地面加速度为t y&&同样的运动速度与位移分别为t ty +V &利用函数的泰勒展开式由于()0()()()!k t t f t t f t k ∞=+=∑V V2t t y +V &的泰勒展开式为３在t V 的时间间隔内则t t tk y y y t+−=V &&&&&&&V4于是式３３或22()1()2211()()()36t t t t t t t tt t t t tt y y y t y y y t y t y t y ++++=++=+++V V V V V &&&&&&V &&&&&V V V6½ÓמÍÄܾö¶¨Ê±¿Ìt t +V µÄ״̬һµ©¸ø¶¨µØÃæ¼ÓËÙ¶Èʱ³Ì°´Ê½6µØÃæËÙ¶ÈÓëλÒƵijõʼֵΪ0021()02t t t t y y ty y t ======≈&&&V &&V73ËÙ¶Èʱ³Ì3.6.2反应谱值的计算1.加速度反应谱曲线图利用上述方法求得的结点1 的加速度反应谱图如下００．５１１．５２２．５３３．５４４．５５０１２３４５６７图37 含液化层场地结点1加速度反应谱对比以上两图平台值加速度峰值在含液化层场地中较全粘土场地略有增大而在短周期部分较全粘土层有略微减小全粘土中反应谱值衰减要比含液化层谱值快的多表3.2 加速度谱值对比表3.2注2.只加粗值为相同周期对应的不同土层反应谱值含液化层场地加速度反应谱最大值对应的周期要比全粘土的大综合对图36及表3.2的分析可知运用NDFEPS-2D程序计算液化后的土层对高频短周期地震动有压制作用这一点同现有的认识[39][40][41][42]是一致并运用线性加速度直接积分法求得响应的反应谱12第四章爆破地震信号的现场采集本章采用IDTS3850系统对泉州经济技术开发区总部广场第一期开挖爆破工程进行了现场测试同时应用与IDTS3850系统的配套软件IDTS3850Seismograph对信号进行了分析以作为本文中的输入地震波进行土层动力计算及液化层对反应谱的影响分析德泰路边上根据现场初步勘查情况表明南北长约144米相对开挖深度最低部分约4×î¸ßÔ¼60米３万立方米4.1.2地质环境情况山体表面有一薄土层其余大部份为微灰白色和浅肉红色岩石坚硬以上山体东面紧邻德泰路距东面建联大厦和华嘉大厦52.7米距中意石业厂区办公楼和在建工地约22米南面较为开阔总体爆破环境极为复杂５层框架１爆破环境及测点布置示意图为测点位置4.1.3爆破参数爆破参数见下表表4.1 爆破参数一览表4.1.4爆破方案综合考虑本工程各施工环节根据现场调研情况分析才能确保工程安全按以下步骤进行爆破(2).开挖深度3(3).开挖深度6米以上的岩石有关条件时可采用中深孔爆破方法(5).总体采用台阶开挖方式爆区南面开阔从南到北进行台阶式开挖一方面有利于挖运才能满足工期质量要求大量的测试资料和工程实践表明[43][44]¼ÓËٶȺͱ¬ÆƵØÕð²úÉúµÄ¹ßÐÔÁ¦ÏàÁªÏµ±ãÓÚ[45][46][47]»»Ë㱬ÆƵØÕðºÉÔؼ°½øÐн¨ÖþÎïµÄÓ¦Á¦·ÖÎöÊÇÕÆÎÕµØÕ𲨶ԽṹµÄ¶¯Ì¬Ó°ÏìµÄÒ»¸öÇ°Ìá½ø¶øÄܶԲâÊÔËùµÃËÙ¶ÈÐźŽøÐаüÀ¨Ëٶȴ«²¥¹æÂÉËٶȸµÁ¢Ò¶±ä»»ÒÔ¿ØÖÆ°²È«±¬ÆƵÄÒ©Á¿²¢ÇÒ²ÉÓöÔËٶȽøÐÐÒ»½×΢·ÖºóËùµÃ¼ÓËÙ¶È×÷Ϊ±¾ÎĺóÃæÕ½ڵĵØÕðºÉÔؼÆËãÍÁÌåµÄ¶¯Á¦·´Ó¦。