地震安全性评价课程第8章第2节.ppt

Changan UniversityChangan University工程场地地震安全性评价讲义工程场地地震安全性评价讲义 邓亚虹邓亚虹 第八章第八章 地震烈度、地震动衰减关系（地震烈度、地震动衰减关系（2 2）8.2.0 8.2.0 概概概概 论论论论 什么是地震动地震动？地震波地震波引起的地表附近土层的振动地表附近土层的振动。地震动特性参数参数有哪些？合理的表示地震动工程特性的地震动参数一般认为至少应包括以下三种三种：地震动幅值地震动幅值(加速度、速度、位移）、频谱频谱(振幅与频率关系：傅里叶谱、反应谱、功率谱)及强震动持持续时间续时间(简称持时)。衰减规律衰减规律大体如何？不同的地震动参数数有不同的衰减规律，例如峰值加速度、峰值速度与反应谱值都是随震级加大而加大，随距离增加而减小的，一般用公式或表格来表示。Changan UniversityChangan University第八章第八章 地震动衰减关系确定地震动衰减关系确定EL-CentroEL-Centro地震波（地震波（19401940年年5 5月月1818日）（日）（NSNS分量）分量）工程场地地震安全性评价讲义工程场地地震安全性评价讲义 邓亚虹邓亚虹 Changan UniversityChangan University第八章第八章 地震动衰减关系确定地震动衰减关系确定工程场地地震安全性评价讲义工程场地地震安全性评价讲义 邓亚虹邓亚虹 Changan UniversityChangan University第八章第八章 地震动衰减关系确定地震动衰减关系确定确定地震动衰减关系的一般方法方法：目前，地震动衰减关系的确定一般采用经验方法经验方法，即根据地震烈度资料烈度资料和强震动观测强震动观测资料，用统计方法统计方法得到相应的地震动参数衰减关系。确定地震动衰减关系的主要步骤步骤：a）资料收集 b）衰减关系模型确定；c）地震动衰减关系统计回归；d）缺乏足够强震动观测数据地区可采用转换方法或类比 方法确定地震动衰减关系；e）地震动衰减关系适用性分析。基础资料基础资料的收集很的收集很重要重要工程场地地震安全性评价讲义工程场地地震安全性评价讲义 邓亚虹邓亚虹 Changan UniversityChangan University8.2.1 8.2.1 基础资料基础资料基础资料基础资料 1.1.应收集区域及邻区的等震线图或地震烈度资料。应收集区域及邻区的等震线图或地震烈度资料。作用作用：收集区域及邻区等震线或地震烈度资料主要用于建立地震烈度衰减关系，以及用于论述地震烈度和地震动衰减关系的适用性与合理性。注意注意：a)地震烈度资料有两类，一类是等震线资料，另一类是原始烈度点资料。b)正确理解“区域及邻区”的概念。c)在收集地震烈度资料时，要选用国家正式出版 物、地震考察报告等权威性资料。第八章第八章 地震动衰减关系确定地震动衰减关系确定工程场地地震安全性评价讲义工程场地地震安全性评价讲义 邓亚虹邓亚虹 Changan UniversityChangan University 2.2.应收集区域及邻区的强震动观测资料。应收集区域及邻区的强震动观测资料。作用作用：收集区域及邻区的强震动观测资料主要用于建立地震动衰减关系和论述地震动衰减关系的适用性与合理性。注意注意：a）强震动资料的完整性。b）注意强震资料的适用范围。c）由于国内强震记录较少，因此要注意收集与所 研究区域有相似地震活动性，地震地质和场地 条件特征的国外一些地区的强震记录，用于求 取地震动衰减关系或对所确定的地震动衰减 关系进行适用性分析。第八章第八章 地震动衰减关系确定地震动衰减关系确定工程场地地震安全性评价讲义工程场地地震安全性评价讲义 邓亚虹邓亚虹 Changan UniversityChangan University8.2.2 8.2.2 基岩地震动衰减关系确定方法基岩地震动衰减关系确定方法基岩地震动衰减关系确定方法基岩地震动衰减关系确定方法1.1.基岩地震动衰减关系模型一般采用如下形式（基岩地震动衰减关系模型一般采用如下形式（椭圆模型椭圆模型）：）：lgY=ClgY=C1 1+C+C2 2M+CM+C3 3M M2 2+C+C4 4lgR+RlgR+R0 0(M)+C(M)+C7 7R+R+其中：其中：Y:Y:加速度或速度的反应谱值；加速度或速度的反应谱值；M M、R:R:震级和震中距；震级和震中距；R R0 0(M)=C(M)=C5 5EXP(CEXP(C6 6M)M)C1-C6:C1-C6:回归分析确定；回归分析确定；C7:C7:由品质因子由品质因子Q Q确定。确定。第八章第八章 地震动衰减关系确定地震动衰减关系确定Q=1/2一般：C3=0 型C30 型工程场地地震安全性评价讲义工程场地地震安全性评价讲义 邓亚虹邓亚虹 Changan UniversityChangan University 2.2.具有足够强震动观测资料的地区，应采用具有足够强震动观测资料的地区，应采用统计回归方法统计回归方法确确定地震动衰减关系。定地震动衰减关系。3.3.缺乏强震动观测资料的地区，可采用缺乏强震动观测资料的地区，可采用转换方法转换方法确定地震动确定地震动衰减关系。衰减关系。转换方法：转换方法：先得到本区的烈度衰减关系烈度衰减关系，然后利用参考区 的地震烈度与强地震动观测资料得到烈度与地 震动的关系，将烈度换算为地震动，从而得到 本区的地震动衰减关系地震动衰减关系。烈度衰减关系确定烈度衰减关系确定：（：（1 1）采用有仪器测定震级的地震烈度）采用有仪器测定震级的地震烈度 资料确定地震烈度衰减关系；资料确定地震烈度衰减关系；（2 2）一般使用椭圆模型进行回归分）一般使用椭圆模型进行回归分 析。析。第八章第八章 地震动衰减关系确定地震动衰减关系确定工程场地地震安全性评价讲义工程场地地震安全性评价讲义 邓亚虹邓亚虹 Changan UniversityChangan University 由于我国缺乏强震资料，在编制中国地震动参数区划图由于我国缺乏强震资料，在编制中国地震动参数区划图（G818306-2001)G818306-2001)时，采用的基岩地震动参数的衰减关系是利时，采用的基岩地震动参数的衰减关系是利用用美国西部的强震资料美国西部的强震资料，通过，通过转换转换方法得到的。方法得到的。第八章第八章 地震动衰减关系确定地震动衰减关系确定工程场地地震安全性评价讲义工程场地地震安全性评价讲义 邓亚虹邓亚虹