地震动参数确定资料

地震动参数确定范文1. 震级（Magnitude）震级是衡量地震能量大小的指标，是指地震发生时释放的总能量的对数值。

常用的震级有里氏震级、能量震级等。

震级的确定对于评估地震造成的破坏程度和地震对建筑物的影响具有重要意义。

2. 震中距离（Epicentral Distance）震中距离是指地震震中到观测点的距离。

震中距离可以通过测量地震P波和S波的到达时间差来确定。

震中距离的远近可以影响到地震记录中的频谱内容和强度。

3. 震源距离（Hypocentral Distance）震源距离是指地震震源到观测点的距离。

震源距离的远近与震源深度有关，可以影响到地震波的传播速度和频谱特性。

震源深度越浅，地震波传播速度越快，波幅衰减越快。

4. 地震烈度（Seismic Intensity）地震烈度是用来衡量地震震动对建筑物和土地破坏程度的指标，通常使用烈度表来表示。

地震烈度与地震动参数密切相关，是地震工程设计的重要依据之一为了确定地震动参数，需要进行地震监测和数据分析。

地震监测可以通过地震台网、地震仪器等设备获取地震记录。

地震记录中包含了地震波形的时间序列数据，通过对这些数据的处理和分析，可以确定地震动参数。

地震动参数的确定对于地震工程设计和抗震评估具有重要意义。

地震工程设计需要根据地震动参数确定结构物的抗震设计参数，包括设计地震加速度、设计地震位移等。

抗震评估需要根据地震动参数对现有建筑物和土地进行震害评估，判断其抗震能力和耐震性能。

在地震动参数的确定过程中，需要考虑一些因素。

首先是地震监测的准确性和可靠性，需要确保地震记录的真实性和完整性。

其次是针对不同地震带和地质特征的适应性，不同地震带和地质特征可能导致地震动参数的差异。

最后是考虑地震动参数的不确定性，地震动参数的确定存在一定的不确定性，需要进行合理的评估和处理。

总结来说，地震动参数的确定对于地震工程设计和抗震评估至关重要。

需要通过地震监测和数据分析，确定地震动参数，为地震工程设计和抗震评估提供准确可靠的依据。

第２３卷第１期２０２１年３月防灾科技学院学报Ｊ．ｏｆＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＤｉｓａｓｔｅｒＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎＶｏｌ．２３，Ｎｏ．１Ｍａｒ．２０２１结构抗震设计中地震动参数选取的几个基本问题郭　迅，何　福，周　洋（防灾科技学院　中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室，河北三河　０６５２０１）摘　要：以“小震”名义对设防烈度的折减与老规范用“结构系数”如何确定地震作用是抗震设计的重要环节。

自１９８９版抗震设计规范引入分级超越概率后，同一设防烈度对应多值描述，给正确理解和应用带来困难。

梳理了地震作用取值的发展沿革，展示了规范更新并未打破地震作用取值的连贯性，折减效果相当。

作为案例应用，指出地震模拟实验中振动台对容纳其厂房的地震作用幅值上限是明确的，不存在超越概率问题。

结合对实际震害的思考，指出抗震概念设计远比计算分析重要。

关键词：抗震设计；地震动参数；设防烈度；超越概率；结构系数中图分类号：Ｐ４２６ ６１６文献标识码：Ａ文章编号：１６７３－８０４７（２０２１）０１－０００１－０５收稿日期：２０２０－１２－０９基金项目：国家重点研发计划项目（２０１８ＹＦＣ１５０４３０２－３、２０１６ＹＦＥ０２０５１００、２０１７ＹＦＣ１５００６０６）；中央高校基本科研业务费专项（ＺＹ２０１６０１０７）作者简介：郭迅（１９６７—），男，博士，教授，从事结构抗震及结构振动控制相关研究．０　引言 我国现行建筑抗震设计规范确定的基本原则是“小震不坏，中震可修，大震不倒”［１］，具体操作时作为基本设防烈度的中震一般不直接表现出来；并且同一烈度对应多个表征地震动强度的加速度值或系数，这样的做法给工程师带来理解上的困难，实践中不便操作。

实际上，地震动参数的内涵非常丰富，包括设防烈度、超越概率、地震动持时、频谱特性、断层影响等，结构设计时不同的验算内容对应不同的选择。

１９８９年之前，我国几个版本的抗震设计规范均采用确定性理论，只要场地的设防烈度确定，地震作用就随之确定，结构抗震性能的好坏用结构系数来体现。

地震动参数 tg
地震动参数（Ground Motion Parameters）是用来描述地震动特征的一组指标，可以帮助我们了解地震对建筑物和结构物的影响程度。

其中，tg（时程持续时间）是地震动参数之一。

时程持续时间（tg）是指地震波形中超过某一特定幅值的时间长度。

它反映了地震波形的持续时间，即地震动的能量释放过程。

tg的大小与地震破坏性有一定关系，较长的tg意味着较长时间内建筑物或结构物受到较大的振动作用，可能导致更严重的破坏。

tg可以通过分析地震记录中超过某一幅值（通常为0.1g或0.2g）的时间长度来计算得到。

在实际工程中，通常会根据不同建筑物或结构物的设计要求和抗震性能等级来确定合适的tg值。

对于高抗震性能要求的建筑物或结构物，需要考虑较长的tg 值，以确保其在地震中具有足够的抗震能力。

而对于低抗震性能要求或临时性建筑物等，则可以采用较短的tg值。

除了tg，地震动参数还包括峰值加速度、峰值速度、峰值位移等。

这些参数综合考虑了地震波形的振幅、频率和持续时间等因素，可以全面评估地震对建筑物和结构物的影响。

在工程设计中，地震动参数是非常重要的参考依据。

通过合理选择和确定地震动参数，可以为建筑物和结构物的抗震设计提供科学依据，确保其在地震中具有足够的安全性和稳定性。

因此，对于工程师和设计人员来说，熟悉并正确理解地震动参数是至关重要的。

峰值地震动幅值是地震振动强度的表示，通常以峰值表示的最多，如峰值加速度、峰值速度。

峰值是指地震动的最大值。

地震动峰值的大小反应了地震过程中某一时刻地震动的最大强度，它直接反映了地震力及其产生的振动能量和引起结构地震变形的大小，是地震对结构影响大小的尺度。

在以烈度为基础作为抗震设防标准时，往往以相应的烈度换算成相应的峰值加速度，例如，中国地震烈度（1980）规定，烈度与峰值加速度和速度的对应关系：建设部（1992）419号文规定了烈度为Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ时，设计时取对应的峰值加速度平均值分别为：0.1，0.2，0.4，0.8g。

反应谱地震动频谱特性就是强震地面运动对具有不同自振周期的结构的响应，反应谱是工程抗震用来表示地动频谱的一种特有的方式，这是由于它是通过单自由度体系的反应来定义的，容易为工程界所接受。

反应谱S（T，ξ）的定义是：具有同一阻尼比ξ的一系列单自由度体系（其自振周期为Ti，i=1，2，…N）的最大反应绝对值S（Ti，ξ）与周期Ti的关系，即S （Ti，ξ），有时也写为S（T）。

或者说干具有相同阻尼特性的，但结构周期不同的单自由度体系，在某一地震作用下的最大反应。

反应谱的形状随a（t）而变，近震小震坚硬场地上的地震动a（t）的反应谱峰值在高频部分，远震大震软厚场地上的a（t）的反应谱峰值在低频部分。

震害经验表明：小震近震近坚硬场地上的地震动容易使刚性结构产生震害，而大震软厚场地上的地震动容易使高柔结构产生震害。

这一规律从地震动的频谱特性去理解就很容易解释，前一种地震动的高频比较丰富，而后一种则以底频含量较强，由于共振效应，前者易使高频结构受到破坏，后者易使底频结构受损。

强震持时强地震动的持续时间在震害及对结构的影响，主要发生在结构反应进入非线性化之后，持时的增加使出现较大永久变形的概率提高，持时愈长，则反应愈大，产生震害的积累效应。

对一般工业民用建筑的抗震设计，利用地震动幅值（强度）就行了，但对重大工程、特殊工程，仅有幅值不行，需要考虑持续时间。

地震基本参数地震是地球上常见的自然灾害之一，其基本参数包括震级、震源深度、震中位置和震源机制等。

本文将从这些方面介绍地震的基本参数。

一、震级震级是衡量地震强度的参数，通常用里氏震级（M）或面波震级（Ms）表示。

里氏震级是根据地震释放的能量来估算的，它是以10为底的对数尺度，每增加一个单位震级，地震能量增加10倍。

面波震级则是根据地震产生的面波振幅来计算的，面波震级通常比里氏震级略大。

二、震源深度震源深度是指地震发生的深度位置，一般用公里（km）表示。

地震震源深度的测定对于研究地震的机制和灾害影响具有重要意义。

通常，浅源地震（震源深度小于70公里）发生在板块边界附近，而深源地震（震源深度大于300公里）则发生在板块内部。

三、震中位置震中是指地震发生的水平位置，一般用经度和纬度来表示。

震中的确定是通过多个地震台站记录到的地震波数据进行三角定位或反演计算得出的。

震中位置的准确测定对于确定地震的规模和震源机制具有重要意义。

四、震源机制震源机制是指地震发生时产生地震波的方式和能量释放的方式。

地震波可以分为纵波和横波，而地震的震源机制可以用球体坐标系来描述。

常见的震源机制类型包括走滑型、逆冲型和正断型等。

走滑型震源机制表明地震是沿断层发生的水平错动，逆冲型震源机制表明地震是因板块之间的挤压而发生的，正断型震源机制表明地震是因板块之间的拉伸而发生的。

总结：地震的基本参数包括震级、震源深度、震中位置和震源机制等。

震级反映了地震的强度，震源深度决定了地震的性质，震中位置确定了地震的发生地点，震源机制揭示了地震的产生过程。

地震的基本参数对于了解地震活动规律、预测地震灾害和研究地球内部结构都具有重要意义。

通过不断深入研究地震的基本参数，可以更好地保护人类生命财产安全，减轻地震灾害的损失。

设计地震动参数
地震是一种自然灾害，对人类和社会造成了极大的影响。

为了减少地震对建筑物和基础设施的破坏，需要设计合理的地震动参数。

地震动参数是指描述地震动力学特征的一组参数，主要包括地震波的振幅、频率、周期、加速度等。

设计地震动参数需要考虑多种因素，如地震活动性、地质条件、建筑物结构等。

首先，需要了解当地的地震活动性。

通过对历史地震数据的分析，可以得到该地区的地震频率、强度等信息。

同时，还需要考虑该地区可能发生的最大地震烈度，以便确定设计地震动参数的强度等级。

其次，需要考虑地质条件。

不同的地质条件会对地震波的传播和衰减产生不同的影响。

例如，在软弱土层中，地震波的衰减会更加明显，因此需要设置更高的设计加速度。

最后，需要考虑建筑物结构。

建筑物结构的刚度、阻尼等特性会影响地震波在建筑物内部的传播和反应。

因此，在设计地震动参数时需要考虑建筑物的结构类型、高度、重量等因素。

在确定了以上因素后，可以采用多种方法来设计地震动参数。

其中，最常用的方法是根据建筑物的设计强度水平和地震烈度等级，计算出相应的设计加速度。

此外，还可以采用现场观测、数值模拟等方法来确定地震动参数。

总之，设计合理的地震动参数对于减少地震对建筑物和基础设施的破坏具有重要意义。

在实际工程中，需要根据具体情况综合考虑多种因素，以确保设计出符合要求的地震动参数。

第五代地震动参数
第五代地震动参数是指在地震工程中用来描述地震强度和地震波形特
征的一组参数，也称为强震动指标或地震动强度指标。

随着地震工程
技术的不断发展，第五代地震动参数已经成为评估地震危险性和建设
防震设施的重要指标。

目前，常用的第五代地震动参数主要有峰值加速度（PGA）、周期（T）、峰值速度（PGV）和持续时间（D）。

其中，PGA是指地震曲线中最大的正向加速度，通常以“g”为单位来表示；T是指地震波形周期的倒数，以秒为单位；PGV是指地震曲线中最大的正向速度幅值，通常以厘米/秒为单位；D是指地震曲线中连续出现加速度超过特定值（如0.05g）的时间长度，以秒为单位。

在实际工程应用中，评估地震危险性和建设防震设施需要综合考虑多
种因素，如地震频率、地震强度、地质条件等。

因此，第五代地震动
参数必须结合实际情况进行综合分析和评估。

同时，根据新的研究成果，地震专家还在不断探索和尝试新的地震动参数，以更好地反映地
震强度和地震波形特征。

总的来说，第五代地震动参数是地震工程中一个非常重要的指标，对
于评估地震危险性和建设防震设施具有重要的意义。

期望地震专家们
在未来的研究中能够不断探索和尝试，提出更加科学、合理的地震动参数，为地震预防和防范工作提供更加有力的支持。

地震的基本参数地震是指地球内部发生的一种自然现象，通常是由于地壳板块的运动引起的，其主要表现为地面晃动、震荡和破坏。

地震的基本参数包括震级、震源深度、震中位置、震源机制和烈度等。

一、震级1. 定义震级是用来描述地震能量大小的一个指标，通常用里氏震级或面波震级来表示。

里氏震级是以地面上某一点记录到的最大振幅为基础计算出来的，而面波震级则是以地面上不同点记录到的振幅差异为基础计算出来的。

2. 计算方法里氏震级计算公式为：Ml=log(A/T)+B(D)+C(H)+D(V)其中，A表示最大振幅，T表示周期，D表示距离，H表示海拔高度，V表示速度衰减系数。

B、C和D都是经验系数。

面波震级计算公式为：Mw=log(A)+1.66log(R)-2.44log(T)-1.5log(Q)-0.00302D+6.1其中，A表示最大振幅，R表示距离，T表示周期，Q表示衰减系数（与速度有关），D表示震源深度。

二、震源深度1. 定义震源深度是指地震发生的位置与地表之间的距离，通常用千米（km）作为单位。

2. 影响因素震源深度受到多种因素的影响，包括板块运动速度、板块厚度、岩石性质等。

一般来说，浅源地震对人类造成的危害更大。

三、震中位置1. 定义震中是指地震发生的具体位置，通常用经纬度表示。

在实际应用中，还会用到海拔高度、地形等信息。

2. 确定方法确定震中位置需要使用地震波传播速度和多个观测点记录到的地震波到达时间。

通过计算不同观测点记录到的到达时间差异，可以确定地震波传播路径和震中位置。

四、震源机制1. 定义震源机制是指造成地震的力学过程和形变状态，通常用矩张量来描述。

2. 分类方法根据矩张量的不同分布情况，可以将震源机制分为正断层型、逆断层型和走滑型。

正断层型震源机制表示地震是由板块运动引起的断层破裂；逆断层型震源机制表示地震是由板块相互挤压造成的；走滑型震源机制表示地震是由板块相互滑动而引起的。

五、烈度1. 定义烈度是指地震对人类造成的影响程度，通常用12度来表示。

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已经发布的《中国地震动参数区划图》GB18306-2015 （2016年6月1日实施）中，贵州再无小于6度设防区，非抗震区将成为历史。

场地地震效应评价应按以下顺序进行：
2.6.1根据国家批准的地震动参数区划和有关的规范，确定勘察场地的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组。

2.6.2根据场地土的等效剪切波速划分土的类型（或按岩土名称和性状判定），土的类型划分中应注意等效剪切波速指的是整个覆盖层的剪切波速，而不应将多层土分开分别划分。

应该注意对抗震设防等级为丁类及丙类但建筑层数超过10层、高度超过24m的建筑，应以实测覆盖层剪切波速作为划分土类型的依据，而不应该以经验判定，（应实测覆盖层剪切波速而未实测者违反该条强条）。

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地震设计加速度反应谱的主要参数一、地震场地条件：地震场地条件是描述地震波在地表传播过程中遇到的地质条件和土壤特性。

地震场地条件对地震波的传播、衰减和放大具有重要影响。

常见的地震场地条件包括岩石地、沉积软土地和深厚软土地等。

地震场地条件的不同会导致地震波的频率特性、振幅特性和持续时间等参数发生变化。

二、设计地震动参数：设计地震动参数是指用于描述地震波在地震事件中的主要动力学特性的参数。

主要包括峰值加速度、峰值速度和峰值位移等。

这些参数取决于地震发生的位置、规模和距离等。

在地震工程设计中，通常使用设防地震参数和设计地震动谱。

设防地震参数是在设计过程中用来确定建筑物在地震事件中所需承受的最大地震力。

主要包括地震区划、地震烈度和设防烈度等级等。

地震区划是根据地震活动性和地震地理分布特征将地区划分为不同等级。

地震烈度是对地震破坏程度进行定量评估的参数。

设防烈度等级是根据建筑物的使用功能和重要性等因素来确定的。

设计地震动谱是根据历史地震记录进行统计和分析得到的地震动参数。

地震动谱描述了地震波在其中一点的频率和振幅特性。

常见的设计地震动谱包括周期谱和地震加速度响应谱。

周期谱是通过将地震记录进行傅里叶变换得到的频率-振幅关系曲线。

地震加速度响应谱是通过将地震波输入到结构模型中，模拟结构的反应，得到不同周期下的峰值加速度。

三、结构类型：结构类型是指建筑物的结构形式和特点。

地震设计加速度反应谱需要根据不同的结构类型进行选择和调整。

常见的结构类型包括砖混结构、钢混结构、钢结构和木结构等。

不同结构类型的抗震性能、刚度、周期和阻尼等参数不同，需要根据实际情况进行选择和确定。

四、性能目标：性能目标是指结构在地震力作用下达到的抗震性能要求。

根据不同的结构类型和使用功能，可以设置不同的性能目标。

常见的性能目标包括安全性能、亲密性能和可用性能等。

安全性能是指在设计地震动水平下，结构能够保持不会倒塌或严重破坏的能力。

亲密性能是指结构在地震作用下能够保持基本完好，但可能需要进行维修和修复。

设计地震动参数设计地震动参数是指在建筑物和工程结构设计过程中考虑地震作用时所需的地震动相关参数。

这些参数包括地震峰值加速度、设计地震谱、地震作用时间历程等，它们对于结构的抗震性能和安全性起着至关重要的作用。

正确的地震动参数的选择和使用对于建筑物和工程结构的抗震设计至关重要。

设计地震动参数中最为关键的是地震峰值加速度。

地震峰值加速度是指地震过程中地面运动的最大加速度值，它是描述地震动强度的重要指标。

地震峰值加速度的大小对于结构的抗震性能产生着直接的影响，因此需要在设计中进行准确的评估和选择。

地震峰值加速度的确定需考虑地震烈度、地震震级、场地类别等因素，在工程设计中需要基于相关地震动参数计算和确定合适的数值。

设计地震谱是另一个重要的地震动参数。

地震谱是描述地震动频率成分与振幅的函数关系，通过地震谱可以对地震动频率的信息进行分析和描述。

根据地震谱，设计师能够了解在不同频率下地震作用对于结构的影响程度，从而进行合理的抗震设计。

设计地震谱的制定需考虑地震地质条件、场地特性、建筑高度和重要性等因素，需要根据相关规范和设计要求进行准确的选择和应用。

地震作用时间历程也是设计地震动参数中的重要内容。

地震作用时间历程是地震动加速度随时间的变化曲线，它能够反映地震过程中的振动特性和持续时间。

在实际抗震设计中，需要考虑地震作用时间历程对于结构的影响，因此需要合理选择适应的地震作用时间历程。

地震作用时间历程的选择需要考虑场地的特性、地震频谱、结构的动力特性等因素，需要通过相关分析和计算得出合理的结果。

设计地震动参数是抗震设计中不可或缺的重要内容，它直接关系到建筑物和工程结构的抗震性能和安全性。

在确定设计地震动参数时，需要综合考虑地震峰值加速度、设计地震谱、地震作用时间历程等多个方面的因素，确保选择合理、准确的参数进行抗震设计。

通过合理的设计地震动参数选择和应用，能够有效提高建筑物和工程结构的抗震性能，从而保障人们的生命财产安全。

场地地震动参数的确定1 场地地震动参数值（1） 场地地表地震动加速度峰值由各场地计算点的每个超越概率下三个不同相位地震动时程输入时计算得到的地表地震加速度峰值。

考虑到场地地层不均匀性，取各场地计算点不同时程加速度峰值平均值较大点结果作为该工程场地设计地震动加速度峰值，结果见表6.3.1。

鉴于50年超越概率为63%的地表设计加速度峰值较小，建议采用50年超越概率为10%的地表设计加速度峰值的三分之一作为设计用值，即分别为2/厘米秒，2/厘米秒。

（2） 场地设计地震动加速度反应谱根据地震动反应谱计算结果分别将计算点按5%阻尼比50年超越概率为63%、10%和2%对反应谱进行综合，参考建筑抗震规范取值形式及安全、经济的原则，考虑到本工程高层建筑特点，在近建筑物卓越周期附近反应谱值的衰减有所控制，设计地震加速度反应谱取如下形式：(0.04)()g c T T Tββββ⎧⎪⎪-⎪⎨⎪⎪⎪⎩m 0m m 1(-1)1+(T -0.04)（T ）= 000.040.046g gT s s T T T T T T T s≤≤≤≤T 为反应谱周期；0g T T 、为反应谱拐点周期；β（T ）为周期T 时的反应谱值；m β为反应谱最大值；C 为衰减指数。

依据该反应谱的形式和图6.3.1中反应谱曲线确定各场地设计反应谱各参数。

图中折线即为标定的设计反应谱曲线，场地地表的设计反应谱参数见表，max α为地震影响系数。

2结果分析本次工作地震动参数确定的50年超越概率为10%的结果与由《建筑抗震设计规范（GB50011-2001）》确定该工程设计基本地震加速度（0.05g）相比较高，主要原因为获得了对沧口断裂活动性新研究成果的认识，增加了沧口潜在震源区，突出了近场区的地震危险性贡献。

设计地震分组（第二组，）有所差别主要原因是建筑物不同地层对基岩谱放大结果所致。

3场地地震动时程合成结果对归准的5%阻尼比的50年超越概率水平为63%、2%场地设计反应谱依据以上强度包络函数分别合成了不同场地三个不同相位的地表加速度时程共12条，如图6.4.1、。