上海地震波-三向输入选取(说明)m

在ansys中如何施加地震波三向输入简化后的单向输入首先，将三个方向的地震加速度放到一个文本文件里，如accexyz.txt，在这个数据文件里共放三列数据，每列为一个方向的地震加速度值，这里仅给出数据文件中前几行的数据：-0.227109E-02 -0.209046E+00 0.467072E+01-0.413893E-02 -0.168195E+00 0.261523E+01-0.574753E-02 -0.157890E+00 0.809014E-01-0.731227E-02 -0.152996E+00 0.119975E+01-0.876865E-02 -0.138102E+00 0.130902E+01-0.101067E-01 -0.131582E+00 0.143611E+00 .......................然后，再建一个文本文件用来存放三个方向的地震加速度时间点，如time.txt，在这个数据文件里仅一列数据，对应于加速度数据文件里每一行的时间点，这里给出数据文件中前几行数据：0.100000E-010.200000E-010.300000E-010.400000E-010.500000E-010.600000E-01.......................编写如下的命令流文件，并命名为acce.inp*dim,ACCEXYZ,TABLE,2000,3 !01行*vread,ACCEXYZ(1,1),accexyz,txt,,JIK,3,2000 !02行(3e16.6) !03行*vread,ACCEXYZ(1,0),time,txt !04行(e16.6) !05行ACCEXYZ(0,1)=1 !06行ACCEXYZ(0,2)=2 !07行，同上ACCEXYZ(0,3)=3 !08行，同上finish/SOLUANTYPE,transbtime=0.01 !定义计算起始时间etime=15.00 !定义计算结束时间dtime=0.01 !定义计算时间步长*DO,itime,btime,etime,dtimetime,itimeAUTOTS,0NSUBST,1, , ,1KBC,1acel,ACCEXYZ(itime,1),ACCEXYZ(itime,2),ACCEXYZ(itime,3) !施加三个方向的地震加速度SOLVE*ENDDO最后，在命令窗口里输入/input,acce,inp即可对结构进行地震动力分析。

第23卷　第1期地　震　学　报Vol.23,No.1 2001年1月　(98～102)ACT A SEISM OLOGICA SIN ICA J an.,2001　文章编号:0253-3782(2001)01-0098-05研究简报上海地震台阵的波数响应佟玉霞　朱元清(中国上海200062上海市地震局)关键词 地震台阵　波数响应　子台布局建模中图分类号:P315.63 文献标识码:A 地震台阵的历史起始于50年代未,当时其目标主要是检测、区别核爆炸信号和地震信号.地震台阵研究包括地震台阵技术研究和地球物理学中应用研究.其中台阵技术研究可以分为台阵建设和数据处理方法研究两大部分(Anne,1990),地震台阵理论研究的发展可涉及到地球物理学领域的许多科学问题(T o rmod,1989;M y kkeltv eit,Bung um,1984).台阵主要用于监测微弱事件,而台阵的响应特性是衡量台阵对微弱事件监测能力的一个很重要标志,因此,不论是考察一个台阵,还是要着手建立一个台阵,必做的内容之一就是计算台阵的响应特性(Ha rjes,1990).台阵的两个主要几何特征是台阵的孔径和台阵的布局.国际上典型台阵的孔径一般为几十公里到几公里,比如孔径达几十公里的KSA,W R A,Y K A等台阵;孔径为几公里的A RC,FIN,GER等台阵.从台阵布局上看,圆形布局的有N O R,GER等台阵,十字交叉布局的有W R A,YK A等台阵.本文主要讨论台阵布局和波数响应的关系,并结合上海地震台阵建设的技术要求,寻找最佳台阵布局,特别是不规则台阵布局设计.本研究采用简单延时相加技术来计算台阵的响应特性.应该指出,不同处理方法得到的台阵响应特性相对于简单延时相加技术所得的结果会有所不同,但简单延时相加的台阵响应特性已经足以反映一个台阵的性能.1　理论思路以可变的台阵参数建立不同的台阵模型,从而分析台阵模型的波数响应特性,同时,结合所选区域地动信号特性、当地地动噪声特性的波数-频率域和慢度-时间域分析结果,选出最佳台阵设计,使台阵在抑制地震噪声和提高监测地震信号的灵敏度方面有最佳效果.对上海地震台阵,由于受到地形及地质条件的限制,上海地震台阵设计的目标是确定一种最多由16个子台组成、最大孔径约3km的最佳台阵分布.台阵的监测能力,用它的接受图象来描述,称为波数响应,可用它来度量台阵记录到的地震信号的能量大小.能量与波数和方位有关.在给定约束条件下,波数响应可以分辨率、抑制带的宽度和幅值、侧峰的出现情况来定义该台阵的波数滤波器特性.避免波数混叠是台阵的基本原理(国家地震局科技监测司,1995).波数响应可以下式描述(安艺敬一,理查兹,1986):2000-04-03收到初稿,2000-11-17收到修改稿,2000-12-08决定采用.设k 0为波数矢量原点,k l 为波数矢量,则A (k ,k l -k 0)=1N 2∑N I ,J =1ex p{(-i k x l +i k x 0)(x I -x J )-[(-i k y l +i k y 0)(y I -y J )]+i k (f I -f J )}(1)其中,N 为台阵子台数目,脚标为子台编号;I ,J =1,2,…,N ;i 是虚数,(x I ,y J )为第I 号子台的位置坐标;k x ,k y 分别为波数在x 轴、y 轴上的分量,k 为圆频率.而i k (f I -f J )项为台阵子台校正,用于校正台阵下方介质的不均匀性.上海地震台阵建于佘山,台阵下方为较完整安山岩.考虑到介质结构较均匀,可忽略此项.则式(1)为A (k ,k l -k 0)=1N 2∑N I ,J =1ex p{(-i k x l +i k x 0)(x I -x J )-[(-i k y l +i k y 0)(y I -y J )]}(2)令S =2πk /k(3)其中,S ,k 分别为慢度矢量和波数矢量. 将式(3)代入式(2),可由波数域转换至视慢度域.A (k ,S l -S 0)=1N 2∑N I ,J =1ex p{(-i k x l +i k x 0)(x I -x J )-[(-i k y l +i k y 0)(y I -y J )]}(4) 对式(2)、式(4)取模,即是台阵波数的振幅响应.当k l =k 0时,A (k ,k l -k 0)=A (k ,0)= 1.由此可知,不同的k 0值,仅导致台阵响应图的顶点位置不同,即整个分布图在波数空间平移.选取k 0为0,由式(3)得出,S 0为0,为地震波垂直于地平面入射的情况.则有A (k ,k l )=1N 2∑N I ,J =1ex p{-i k x (x I -x J )-[-i k y (y I -y J )]}(5)A (k ,S l )=1N 2∑N I ,J =1ex p{-i k x (x I -x J )-[-i k y (y I -y J )]}(6)习惯上,可用分贝来描述台阵响应的峰值变化,令U (k )=U (k x ,k y )=20lgA (k )A (0)=20lg A (k x ,k y )其中,U 单位为分贝(dB )显然,当S l =S 0时,对不同频率的信号都有k l =k 0,波数响应输出为峰值;当S l ≠S 0时,不同频率的信号就会偏离主峰,而被衰减.如果台阵的波数响应图中,主峰高而且尖,侧峰少而且低,说明该台阵的波数分辨力高,台阵模型设计合理.2　规则及不规则台阵的波数响应分析为讨论不同台阵布局的波数响应特性,分别对规则及不规则台阵进行了计算.2.1　规则台阵(1)环形台阵.将子台分布于若干同心圆环上.台阵子台分布及波数响应结果见图1.图1表明,此布局的波数响应对不同方位有较一致的性能,可用于各个方向微弱事件的监测,并便于台阵数据处理.所以在现有的台阵中,这种布局占多数(T or mod ,1989).(2)正交型台阵.子台布局呈正交型.台阵子台分布及波数响应结果见图2.图2表明,此布局在不同方位上性能差别较大.(3)混合型台阵.将正交型台阵及环形台阵结合起来考虑,即为混合型台阵模型.台阵子台分布及波991期 佟玉霞等:上海地震台阵的波数响应 (a)子台布局 (b)台阵波数响应(二维) (c)台阵波数响应(三维)图1　环形台阵子台分布及波数响应(a )子台布局 (b )台阵波数响应(二维) (c )台阵波数响应(三维)图2　正交型台阵子台分布及波数响应(a)子台布局 (b)台阵波数响应(二维) (c)台阵波数响应(三维)图3　混合型台阵子台分布及波数响应(a)子台布局 (b )台阵波数响应图(二维) (c)台阵波数响应图(三维)图4　不规则台阵子台分布及波数响应100 地 震 学 报 23卷数响应结果见图 3.图3表明,此布局对不同方位有不完全一致的性能.但波数响应显示了其特性良好,有高而尖的主峰(或称之为主瓣),边瓣少而且低.说明此台阵的波数分辨力高,且某一方位敏感,可监测此方向的极微弱事件.2.2　不规则台阵子台布局呈不规则分布.利用网格节点选取子台位置的方法,在生成的不规则台阵中,选用一例.台阵子台分布及波数响应结果见图 4.图4表明,此布局对不同方位有不完全一致的性能,主瓣突出,边瓣少且低.不同布局的不规则台阵的波数响应分析表明,子台分布的不同,其不同方位的特性也不同.由此可知,不规则台阵同样可得到较合理的台阵波数响应.图5　上海台阵预选布局 图6　(a)台阵波数响应(二维) (b)台阵波数响应(三维)　图7　(a )子台布局 (b )台阵波数响应(二维) (c )台阵波数响应(三维)3　对上海地震局的预选台阵布局方案的波数响应分析在上海地震台阵布局设计中,首先从确定的各种可能布局方案(该方案考虑实际地质及其它人为条件),选出16,25个子台等不同数目、不同布局的组合,做出台阵响应图.结果表明,随着子台个数的增加,响应图的主瓣越来越突出,且随着子台间距的减少,主瓣越来越突出,但是,随着主瓣的突出,主瓣所能覆盖的波数范围在减少,因此,在合理地选择台阵布局时,需同时考虑监测能力与定位能力两个方面.由于上海地震台阵受佘山阵址基岩出露情况的限制,所有台阵波数响应的主瓣方向基本指向东面海域.以台阵响应图上10dB 的等值线来看,当子台个数分别为16和25时,指向南黄海的波数范围为-0.15～-0.171/km <k x <0.15～0.171/km,-0.125～-0.141/km <k y <0.25～0.141/km.指向舟山群岛方向(东南方向)的波数范围是:-0.30～-0.351/km <k x <0.35～0.351/km ,-0.17～-0.191/km <k y <0.17～0.191/km .虽然,指向东南方向波数范围高于东北方向,但是客观上,佘山台阵周围的东南方向或西北方向已无出露的基岩可用.经过分析研究,基本确定了上海拟建地震台阵布局(图5).波数响应结果见图6.图6表明,该布局1011期 佟玉霞等:上海地震台阵的波数响应 对不同方位有不同的性能,有明显的主瓣,边瓣少且侧峰峰值不是很高.其敏感方位为东北方向,基本指向东面海域.4　建立模型以期得到最佳台阵结构布局(1)理论思想.在所要布设台阵的区域以50m ×50m 网格化,以网格的各节点的不同组合来建模.子台数目为一可变参数,由计算机输入值确定;以网格节点生成子台位置,形成不同的子台布局模型.(2)程序结果同时给出子台分布图及相应波数响应.现列出其中的一个结果(图7).图7表明,该布局为不规则台阵,对不同方位有较一致的性能.有相对突出的主瓣,边瓣较少.(3)此方法的实际应用.在实际应用中,首先拟定建设台阵的区域并进行实际考察,然后给出限制条件,同时也可就建设台阵的目的,再加以一定的约束条件.例如,由于地形及具体条件的限制,及所建台阵对某一方位性能的特殊要求等,可减少模型参数的自由度.根据不同建模得到的波数响应图,确定最佳的台阵设计方案.上海拟建台阵运用该方法,并以当地的实际情况及建台目的(重点监视东面海域)加以约束,在生成的模型中选取最佳布局.5　结论本文着重研究了台阵布局和波数响应的关系,并以此为根据,设计了上海台阵.阐述了如何利用波数响应进行模型计算,为研究最佳台阵设计提供了可行的科学途径.研究结果表明,台阵的性能并不完全取决于规则性布局与不规则性布局;对于不规则布局台阵,只要子台间距选取恰当,也可得到较好波数响应特性和聚束效果.台阵的孔径大小与台阵波数响应的主峰大小成反比;而台阵的子台数目越多,其响应特性主峰就越尖锐.设计台阵时,还要综合考虑地震信号与噪声干扰的波长以及视速度等,选择合适的台阵参数,并在建立和确定台阵布局时,对台阵拟建区域进行地震实际观测和数据分析.参　考　文　献安艺敬一,理查兹P G .1986.定量地震学(第二卷)[M ].北京:地震出版社,59～77国家地震局科技监测司.1995.地震观测技术[M ].北京:地震出版社,220～235Anne S H.1990.Es timating azim uth and slown ess from three component and ar ray s tations [J ].Bull Seism Soc Amer ,80(6):1987～1998Harjes H P.1990.Design and siting of a new regional array in cen tral Europe.Bull Seism Soc Amer ,80(6):1801～1817M ykk eltveit S,Bungu m H.1984.Proces sing of regional seismic ev en ts using data from s mall-apertu re arrays [J].B ullSeism Soc Amer ,74(6):2313～2333To rm od K.1989.On ex ploitation of s mall-aper tu re Noress type arrays for enhanced P-w ave detectability [J].Bull SeismSoc Amer ,79(3):888～990WAVENUMBER RESPONSE OF SHANGHAI SEISMIC ARRAYTong Yuxia　Zhu Yua nqing (Seismolog ical B ureau of Shangha i ,Shan ghai 200062,China )Key words :seismic ar ray;w ave number respo nse;modeling o f a r ray desig n102 地 震 学 报 23卷佟玉霞　上海市地震局工程师.1991年北京大学地球物理系地球物理专业毕业,获学士学位;2000年中国地震局地球物理研究所固体地球物理专业研究生毕业,获硕士学位;2000年至今,在中国地震局地球物理研究所攻读固体地球物理专业博士学位.曾从事地震分析预报研究、台阵数据处理方法的理论研究和“台阵数据实时处理软件系统”的独立编制工作.现从事地震台阵在地球物理学中的应用研究.内蒙古自治区地震局地球物理学会会员.钱　辉　1994年南京大学地球科学系毕业,获学士学位;1997年该系构造与地球物理专业研究生毕业,获硕士学位;2000年中国地质大学(北京)应用地球物理专业博士研究生毕业,获博士学位.2000年9月在中国地质科学院地质研究所开始博士后研究工作.主要从事天然地震数据处理方法和应用以及相应的算法程序设计等研究. 注:杨国华、吴建平、宋治平、秦嘉政、谢富仁等的简介分别见本刊:Vol.22,No.5;Vol.18,No.2;Vol.18,No.2;Vol.14,No.1;Vol.15,No.4.致　谢　审　者一年来,本刊编委及有关专家对编辑部来稿进行了严谨、负责的审稿,使本刊的学术质量得以不断提高.在此,谨向下列审者致以衷心地感谢. (以姓氏笔划为序)丁志峰　丁国瑜　丁鉴海　刁桂苓　马　瑾　毛桐恩　牛志仁　王　仁　王亚勇王吉易　王培德　王琳瑛　王文　王 王椿镛　王碧泉　车用太　车兆宏邓起东　冯　锐　冯德益　石耀霖　任振球　关华平　刘百篪　刘启元　刘建华刘　杰　刘　洋　刘福田　刘蒲雄　刘耀伟　向宏发　孙为国　安镇文　巩守文朱元清　朱日祥　朱令人　朱传镇　朱岳清　江在森　许力生　许忠淮　许绍燮李小军　李世愚　李幼铭　李延兴　李均之　李松林　李清河　阮爱国　吴庆鹏吴建平　宋俊高　张天中　张少泉　张东宁　张国民　张桂清　张　流　张培震张德齐　杜建国　汪一鹏　陆阳泉　陆远忠　陈英方　陈　勉　陈 陈晓非陈培善　陈鑫连　杨建思　周公威　周硕愚　林长佑　林传勇　林邦慧　罗奇峰罗灼礼　罗奇峰　范立础　范国华　郑治真　郑金涵　郑斯华　金　严　金　星姚　陈　姚振兴　施行觉　柏美祥　洪汉净　洪时中　胡亚元　胡毓良　赵凤新赵玉林　赵国泽　郗钦文　闻学泽　凌道盛　夏　禾　徐文耀　徐　平　徐道一徐锡伟　殷有泉　秦嘉政　聂永安　郭大庆　郭自强　郭增建　钱书清　钱家栋陶夏新　顾国华　顾浩鼎　顾瑾平　曹新来　梅世蓉　黄立人　黄忠贤　黄福明龚绍京　傅征祥　傅容珊　景利平　焦明若　琴朝智　蒋　淳　谢礼立　谢新生韩渭宾　赖锡安　詹志佳　鄢家全　蔡永恩　蔡祖煌　滕吉文　臧绍先　黎凯武 魏修成 《地震学报》编辑部Ⅱ。

SEISMOLOGICAL AND GEOMAGNETICOBSERV ATION AND RESEARCH第41卷 第6期2020年 12月Vol.41 No. 6Dec. 2020地震地磁观测与研究doi: 10. 3969/j. issn. 1003-3246. 2020. 06. 0130 引言地震台阵是为监测微弱地震信号发展起来的地震观测系统。

上海佘山地震台阵于2001年10月通过验收并正式投入运行，是我国第一个永久性三分量宽频带台阵。

该台阵位于上海佘山地区，由16个子台组成，孔径约3 km 。

自台阵投入运行以来，存储了大量地震事件信息及噪音数据。

近年来，为了充分利用数据资料并更新台阵仪器设备，上海市地震局开展一系列措施，对佘山地震台阵进行改造，并完成新版数据处理系统软件。

数据处理系统开发人员将压缩感知算法加入其中，用以得到高分辨率的地震反方位角。

压缩感知算法并不是一个新兴的数据处理算法，该算法基于信号的稀疏性，配以合适的采样方法获取离散信号，并完整重建信号（Donoho ，2006），在地震学研究领域得到广泛应用，如：Yao 等（2011）将压缩感知方法用于日本9.0级大地震数据，提出与频率相关的破裂模型；孔丽云等（2012）将压缩感知算法用于地震信号重建；贺月等（2020）将压缩感知算法用于地震资料去噪。

本研究着重将压缩感知算法用于上海佘山地震台阵收集的远震地震数据，获得高分辨率最优反方位角和慢度，重新定位震源位置，并与传统计算方法，如：频率—波数分析、时间域波形聚束分析法得到的结果进行比较，判定该方法在远震数据处理中的有效性。

上海佘山地震台阵远震记录的压缩感知分析刘 芳1）， 2） 孙冬军1）， 2） 于海英1）， 2）1）中国上海200062上海市地震局2）中国上海200062上海佘山地球物理国家野外观测研究站摘要 将压缩感知方法应用于上海佘山地震台阵远震定位，对于该台阵记录的M S 5.5以上全球地震事件，根据震级大小、地震波走时、事件分布，筛选得到45个远震事件记录，采用分析压缩感知及传统方法，计算最优反方位角和慢度值，发现压缩感知方法在地震台阵的远震定位中表现良好；对于震相较为复杂的地震，在求取能量最大及超过最大能量95%以上的点，得到最终源信号，也就是震源位置，压缩感知方法具有更高的分辨率。

上海地区抗震设计输入地震时程说明（共8页）同济大学房结构工程与防灾研究所二〇一二年六月目录1 天然地震时程选取原则 (3)2 峰值调整 (3)3 频谱特性 (3)4 地震动持时 (3)5 人造地震动生成的方法 (3)6 目标反应谱的确定 (4)7 所选地震时程的基本信息 (4)8 地震时程反应谱与规范反应谱对比 (5)上海地区抗震设计输入地震时程说明1 天然地震时程选取原则天然地震动具有很强的随机性，随着输入地震波的不同结构的地震响应也会有很大的差异，故要保证时程分析结果的合理性，在选择地震波时必须遵循一定的原则。

一般而言，选择输入地震波时应以地震波的三要素（峰值、频谱特性、地震动持时）为主要考虑因素。

2 峰值调整地震波的峰值一定程度上反应了地震波的强度，因此要求输入结构的地震波峰值应与设防烈度要求的多遇地震或罕遇地震的峰值相当（峰值相当并非峰值相等，而是在峰值相近的情况下所选用地震波的反应谱与规范反应谱基本相符）。

3 频谱特性频谱是地面运动的频率成分及各频率的影响程度。

它与地震传播距离、区域、介质及结构所在的场地土性质有密切关系。

一般来说，在震中附近或岩石等坚硬场地土中，地震波中的短周期成分较多，在震中距较远或软弱场地土中，地震波的长期成分较多。

输入地震波的卓越周期应尽可能与拟建场地的特征周期一致，且在一定的周期段内与规范反应谱尽量接近。

对于天然地震记录而言，3个方向地震波同时都与规范反应谱很接近的条件是很难满足的，但应保证至少一个水平向地震波反应谱与规范反应谱基本吻合。

4 地震动持时地震持时也是结构破坏和倒塌的重要因素，工程实践中确定地震动持续时间的原则是：1）地震记录最强烈部分应包含在所选持续时间内，2）若对结构进行弹塑性地震反应分析（考虑累计损伤效应），持续时间可取长些。

另外，在截取地震波时尚需注意尽量在速度/位移零点处截断以尽量避免加速度积分时速度或位移的``漂移''现象。

弹性动力时程分析地震波选取方法探讨摘要：本文根据珠海市某超限高层弹性动力时程分析结果，探讨了选波方法。

研究表明，采用小样本容量的地震波输入时，天然波输入数量的增加可以降低地震波的总体离散性，按规范推荐的比例输入三向地震波加速度是合理的。

关键词：结构设计；弹性动力时程分析；地震波Abstract: in this paper, according to the Zhuhai city high-rise overrun elastic dynamic time-history analysis results, discusses the selection of wave method. Studies show that, using the small sample size of earthquake input, natural wave input quantity increase can reduce the overall dispersion of seismic wave, according to the standard recommended proportional input three to seismic wave acceleration is reasonable.Key words: structural design; elastic time-history dynamic analysis; seismic wave近年来，随着我国社会经济的发展，各类高层建筑在全国各地日益增多。

它们新颖别致、多样化、复杂化和独特个性等特点给城市带来崭新面貌的同时也给高层建筑结构设计者带来了严峻的挑战。

《建筑抗震设计规范》[1]第5.1.2条和《高层建筑混凝土结构技术规程》[2]第4.3.4条规定了高层建筑应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充验算的范围。

本文对珠海市某超限高层建筑进行弹性动力时程分析，探讨地震波的选取方法。

SEISMOLOGICAL AND GEOMAGNETICOBSERV ATION AND RESEARCH第39卷 第2期2018年 4月Vol.39 No. 2Apr. 2018地震地磁观测与研究doi: 10. 3969/j. issn. 1003-3246. 2018. 02. 005上海东部海域地区一维地壳速度结构模型建立邵永谦 贾思超 孙冬军（中国上海200062上海市地震局）摘要 收集2009—2017年上海东部海域地震事件，通过波速拟合、速度稳定性分析及折合走时分析等方法，得到该区域一维地壳速度结构初始模型。

在此基础上，采用Hyposat 定位程序，通过对满足地震精度条件的地震资料进行试错，验证初始模型，最终确定上海东部海域一维地壳速度结构模型。

关键词 地壳速度结构模型；PTD ；折合走时0 引言上海及其附近地区，历史上被视为少震、弱震区。

20世纪70年代以后，地震频度和强度却有所升高，尤其是上海东部海域，先后发生了1971年12月30日长江口4.9级、1975年9月2日南黄海5.3级、1984年5月21日南黄海6.2级以及1996年11月9日长江口以东海域6.1级等较大地震，上海地区均强烈有感。

上海地区的地震危险性主要来自海域地区（林命週等，2009）。

地壳和上地幔速度结构是地震学家关注的热点，也是需密切关注的经典问题。

准确的地壳速度结构对于地震定位、震源机制、矩张量反演等研究至关重要。

在区域地震台网的日常工作中，震中位置的准确测定和地壳速度结构密切相关。

现有的深井测震台站最深能达到地表下500 m 左右，但依旧无法在垂直空间内均匀分布包围震源，因此，在测定地震震源深度时，地壳速度结构的作用尤为突出。

2014—2015年，由上海市地震局牵头，朱元清研究员指导的区域一维地壳速度结构模型建设项目工作组对全国31个区域测震台网收集的地震资料进行波速拟合、速度稳定性分析、折合走时分析，结合以前爆破测线、重力测探、层析成像等结果，得到每个区域测震台网一维地壳速度结构模型中各层速度和厚度的平均值及波动范围。

处于发震断层 10km 以内的框架-剪力墙结构隔震分析摘要】对某框架剪力墙医院采用隔震技术进行计算分析。

该建筑位于发震断层10km以内，设防烈度9度。

计算分析表明，隔震后水平地震影响系数由原来的0.395降到了0.22，有效减小了上部结构的水平地震作用，为类似工程提供了一定的参考作用。

【关键词】框架-剪力墙结构；发震断层；隔震；非线性时程分析。

1 工程概况1.1 基本信息本工程位于四川省某州，抗震设防烈度9度，设计基本地震加速度峰值为0.4g，设计地震分组第三组，II类场地，场地特征周期0.45s。

采用框架-剪力墙结构形式，地上为6层，地下1层。

建筑结构高度23.08m，宽47.9m，高宽比0.48。

属于重点设防类，乙类建筑。

1.2基本设计指标抗震设防烈度9度；设计地震分组第三组；场地类别II类；场地特征周期：小震和中震取0.45s，罕遇地震取0.5s。

本工程设计基准期为50年，根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010，地震参数按9度取值：隔震性能目标：罕遇地震下支座拉应力不大于1MPa，支座压应力不大于30MPa，长期荷载下的支座压应力不大于12MPa。

1.3 构件的基本计算信息2. YJK模型建立本工程使用大型有限元软件ETABS建立隔震与非隔震结构模型，并进行计算与分析。

ETABS软件具有方便灵活的建模功能和强大的线性和非线性动力分析功能，其中连接单元能够准确模拟橡胶隔震支座。

本结构模型依据PKPM建模得到。

三维模型如图1。

图13 地震动输入《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010，以下简称《抗规》）5.1.2条规定：采用时程分析法时，应按建筑场地类别和设计地震分组选用实际强震记录和人工模拟的加速度时程，其中实际强震记录的数量不应少于总数的2/3，多组时程的平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符。

弹性时程分析时，每条时程计算的结构底部剪力不应小于振型分解反应谱计算结果的65%，多条时程计算的结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法计算结果的80%。

超高层混凝土框架－核心筒结构试验研究杨远威;钱德玲;佟国锋【摘要】为了研究超高层框架－核心筒结构在地震激励下的动力响应规律和抗震性能，按照动力相似关系设计了一个1／50缩尺模型，并实施了振动台试验。

基于试验结果，对不同设防烈度地震作用下的结构自振频率、阻尼比、振型曲线、加速度动力放大系数、层间剪力、应变和位移响应进行了计算与分析。

研究结果表明：随着振动次数的增加，结构自振频率降低，阻尼比基本呈增大趋势，振型曲线幅值减小；实验结束后，结构的动力特性变化不大，说明结构的损伤不大；结构的动力响应与地震强度和地震波的波形有关；结构抗震性能能够满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防要求。

研究结果可为同类超高层结构的抗震设计提供参考。

%In order to study the dynamic response and seismic performance ofa super high-rise building with a concrete frame-core tube,a 1 /50 scaled model was designed on the basis of dynamic similitude relationship and a series of shaking table tests were then conducted.Based on the testdata,the natural frequency,damping ratio,vibration modecurve,acceleration amplification factor,inter story shear force,strain and displacement distribution of the structure were calculated and analyzed.The results indicate that the natural frequency of the structure decreases,damping ratio of the system increases generally and the peak of vibration mode curve reduces with the increase of the time.The dynamic characteristics of the structure does not change significantly in the whole process,which indicates that the structural damage is not big.The dynamic response of the structure is not only in connection with the magnitude butalso with the waveform of input seismic waves.The test model structure can meet the requirement that there is no damage with weak earthquake,it is repairable with medium earthquake,and it will not collapse with strong earthquake.These indicate that the structure has excellent seismic performance.The research results can provide reference for the aseismic design of similar super high-rise buildings.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2016(035)016【总页数】7页(P181-186,191)【关键词】超高层;框架核心筒;振动台试验;动力响应;抗震性能【作者】杨远威;钱德玲;佟国锋【作者单位】合肥工业大学土木与水利工程学院，合肥 230009;合肥工业大学土木与水利工程学院，合肥 230009;合肥工业大学土木与水利工程学院，合肥230009【正文语种】中文【中图分类】TU398+.2随着社会经济的不断发展，人类对生存空间和生活质量的要求不断提高，超高层建筑已经成为城市发展中必不可少的建筑形式，框架核心筒结构具有良好的受力性能和空间布置而得到广泛应用。

上海软土地震响应的振动台模型试验及其三维数值拟合分析摘要:对上海典型软土地铁车站结构振动台模型中的自由场振动台模型试验建立了三维计算模型,包括计算范围的确定,材料本构模型的选取,动力边界条件的选用以及地震波的输入等4个方面。

用该模型对自由场振动台模型试验进行了三维的拟合分析 ,并将计算结果与实测结果以及二维拟合分析结果进行了比较分析,表明三者吻合较好。

说明该计算模型可用来模拟模型土的动力特性,可为建立上海软土三维地震响应的计算方法提供基础。

关键词:振动台模型试验;计算模型;上海软土;本构模型;动力边界条件0 引言近十多年来,随着地下工程数量的增多和地下结构震害的频繁出现,尤其是受到神户地震的启示, 人们对地下结构的抗震能力有了新的认识,并加强了对地下结构建立抗震设计理论与方法的研究①。

历史上发生的大震表明,软土会放大地震的破坏作用,故对于软土地层厚达250~300m的上海地区开展建立地下铁道抗震设计的分析理论和设计方法的研究具有更重要的意义。

张雄[1]等在时间域内研究了土-地下结构相互作用体系的三维地震响应;AKIRA[2]等采用静态有限元法研究了地下结构的的地震响应。

国内学者也加强了对地下结构的抗震性能的研究。

马险峰[3]等在国内较早、也较详细的对地下结构的震害进了调查和研究,为建立地下结构的抗震计算理论和方法提供了基础;陈国兴[4]等采用子结构法分析了地铁车站结构的地震;张鸿[5]等分析了地铁隧道的非线性地震响应。

杨林德教授进行了上海软土地区典型地铁车站结构振动台模型试验①。

该模型试验包括两部分:自由场振动台模型试验和典型地铁车站结构振动台模型试验。

前者主要用于模拟自由场地土层的地震反应,以及确定模型箱的工作性能,为进行典型地铁车站结构振动台模型试验提供前提条件;后者则主要用于了解地铁车站与土共同作用时地震动响应的规律与特征。

根据模型试验结果,杨超[6]和刘齐建[7]在平面应变假设的基础上研究了上海软土地区地铁车站结构地震响应的计算方法。

随着经济社会的开展及人类生活的改善, 建筑构造形式越来越向高、轻、大这三个方向开展。

空间构造具有空间跨度大, 构造整体刚度大, 构造受力合理, 耗材少、重量轻等优点, 在我国得到了较大应用。

但是大跨度构造往往是用于一些人员密集的公共建筑, 如何减小其在地震作用下的响应, 改善其抗震性能, 也应该得到相应的重视。

目前构造振动控制的研究应用主要在高层及高耸建筑, 如何在大跨度空间构造运用这一构造振动控制技术, 引起了国内外学者的重视。

大跨度自由曲面网壳构造的频率十分密集, 构造振型比拟复杂。

其与下部构造之间的连接情况, 对自由曲面网壳动力性能的影响十分显著。

本文即是在这一背景下研究分析了自由曲面单层网壳的隔震性能, 通过研究设置隔震支座的曲面网壳构造在地震作用下的动力响应, 总结网壳构造中隔震性能的规律, 为以后的网壳的隔震设计提供一些建议。

在土木工程中常用的各种减震措施中, 隔振技术是开展较为成熟的一种。

许多采用了隔震技术的实际工程经受了地震考研, 取得了较好的效果。

目前, 美日欧等国相继退出了与之相应的标准或标准, 标志着隔振技术进入实用化的阶段。

支座是大跨空间网壳构造的支撑局部, 它起着传递上部构造的支承反力, 协调上下部构造变形, 并且直接传递下部地震作用到构造上。

通过在空间网格构造与其支座间设置隔震装置, 使构造或构造部件与可能引起的地面运动或支座隔离开来, 以减小传到网壳构造上的地震效应。

地震动的输入算例中分别采用了EL-Centro三向地震波(1940年)和TAFT三向地震波输入, 其地震波的时程曲线如下所示:X向EL-Centro波时程Y向EL-Centro波时程Z向EL-Centro波时程X向TAFT波时程Y向TAFT波时程Z向TAFT波时程计算模型1采用了常见的四边形索支撑单层空间网壳构造, 计算其在四边铰支和四边弹性支撑情况大震下的响应。

该网壳跨度为20m, 长度为30m。

杆件采用方钢管, 规格为100mm×100mm×4mm, 材料为Q345钢, 弹性模量×1011N/m2, 索采用不锈钢绞线, 弹性模量×1011 N/m2, 索的截面面积为2, 索的初始预应力为150Mpa。

上海中心大厦模拟地震振动台模型试验初步报告中国建筑科学研究院2010年6月目录1试验概况 (1)1.1 概述 (1)1.2 试验目的和内容 (8)1.3 试验依据 (8)2试验设计及模型制作 (9)2.1 试验模型设计 (9)2.1.1材料及性能 (9)2.1.2相似关系 (10)2.1.3模型设计及加工 (10)2.2 试验设备 (18)2.3 地震波选择 (19)2.4 测点布置 (22)2.5 试验工况 (42)3试验过程及现象 (43)4试验结果及分析 (47)4.1 模型的动力特性 (47)4.2 加速度反应及动力系数 (49)4.2.1X方向反应 (49)4.2.2Y方向反应 (52)4.2.3Z方向反应 (55)4.3 位移反应 (56)4.3.1顶点位移 (56)4.3.2楼层位移 (57)4.3.3层间位移角 (61)4.4 动应变响应 (65)4.4.1剪力墙动应变响应 (65)4.4.2巨柱动应变响应 (66)4.4.3伸臂桁架动应变响应 (67)4.4.4环状桁架动应变响应 (69)5结论及建议 (71)5.1 结论 (71)5.2 建议 (72)上海中心大厦模拟地震振动台模型试验初步报告1 试验概况1.1 概述上海中心位于银城中路51号，上海市浦东新区陆家嘴金融中心区，是一座以甲级写字楼为主的综合性大型超高层建筑，包括商业、酒店、观光娱乐、会议中心和交易等五大功能区域。

地上共124层，塔顶建筑高度632米，结构屋顶高度580米。

属于高度超限的超高层建筑。

塔楼与裙房在首层以上设抗震缝分开。

塔楼结构体系为“巨型空间框架-核心筒-外伸臂”。

包括内埋型钢的钢筋混凝土核心筒；由八根巨型柱、四根角柱及八道两层高的箱型环状桁架组成的巨型框架；以及连接上述两者的六道外伸臂桁架。

结构竖向分八个区域，每个区顶部两层为加强层，设置伸臂桁架和箱型环状桁架。

楼层结构平面由底部（一区）的83.6米直径逐渐收进并减小到42米（八区）。

2024届上海市宝山区高三下学期二模物理核心考点试题一、单选题 (共7题)第(1)题波源位于坐标原点的一列简谐横波沿着x轴的正方向传播，a、b、c是介质中的三个质点，已知质点的振动周期，t时刻振动正好传播到质点c，t时刻的波形图如图所示，根据图像所提供的信息来判断下列说法正确的是（）A．该简谐波的波速为1m/s B．波源的起振方向沿y轴的负方向C．质点a已振动的时间D．t时刻，质点b的回复力小于质点c的回复力第(2)题根据海水中的盐分高低可将海水分成不同密度的区域，当潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域，浮力顿减，称之为“掉深”。

如图甲所示，我国南海舰队某潜艇在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行．时，该潜艇“掉深”，随后采取措施自救脱险，在0~50s内潜艇竖直方向的图像如图乙所示（设竖直向下为正方向）。

不计水的粘滞阻力，则（ ）A．潜艇在时下沉到最低点B．潜艇竖直向下的最大位移为750mC．潜艇在“掉深”和自救时的加速度大小之比为D．潜艇在0~20s内处于超重状态第(3)题甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图像如图所示，其中乙的图像为抛物线，则下列说法正确的是（ ）A．时间内，甲、乙两车相距越来越远B．出发后甲、乙两车可相遇两次C ．时刻两车的速度刚好相等D．时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度第(4)题如图所示，质量为的足够长的木板静止在粗糙水平地面上，在长木板上方右侧有质量为的物块，竖直墙面在长木板的右端，物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为，某时刻对木板施加水平向右、大小的恒定拉力，作用1s后撤去，物块和木板始终未与竖直墙面碰撞，重力加速度，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

下列说法正确的是（ ）A．外力F做的功为4JB．整个运动过程用时C．整个运动过程摩擦生热8JD．初始时，木板与墙的距离至少为第(5)题某同学将质量为2kg的铅球，以8m/s的速度投出，铅球在出手时的动能是（）A．16J B．24J C．64J D．128J第(6)题如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图。