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基墩高度对强震动记录的影响及应用研究

地球科学 2024年第2期49卷 414-424页

作者：周宝峰宋泉任叶飞温瑞智陈相兆中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

强震动观测的加速度仪通常是固定安装在一定高度的混凝土基墩上,不能完全反映理想自由场地的地震动.为研究基墩高度对于强震动记录的影响,设计了3种高度不同、截面尺寸相同的基墩,通过地震模拟振动台实验,以基岩记录作为地震动输入,分... 详细信息

强震动观测的加速度仪通常是固定安装在一定高度的混凝土基墩上,不能完全反映理想自由场地的地震动.为研究基墩高度对于强震动记录的影响,设计了3种高度不同、截面尺寸相同的基墩,通过地震模拟振动台实验,以基岩记录作为地震动输入,分析基墩高度对于强震动记录的时频特性影响,并结合数值模拟进行了验证,同时对泸定地震51SMM台站记录通过滤波修订到标准基墩.研究结果表明:不同高度基墩,对于水平向PGA、PGV、PGD影响整体随着高度增大而增大,对于垂直地震动,PGA与PGV幅值均缩小;与其他频带相比,0.5~7 Hz范围内的傅里叶幅值谱,0.6 m和1.2 m高的基墩影响较小,2.0 m高的基墩影响最大;高度较小基墩对反应谱影响较小.通过以上实验表明滤波修订不同高度的基墩效果较好,在代码为51SMM强震动台站记录中得到较好应用,同时应避免采用高度超过1.2 m的基墩用于强震动观测.

关键词：强震动记录振动台试验基墩傅里叶幅值谱记录校正天然地震

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基墩高度对强震动记录的影响及应用研究

地球科学 2023年

作者：周宝峰宋泉任叶飞温瑞智陈相兆中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室地震灾害防治应急管理部重点实验室

强震动观测的加速度仪通常是固定安装在一定高度的混凝土基墩上，不能完全反映理想自由场地的地震动。为研究基墩高度对于强震动记录的影响，本文设计了三种高度不同、截面尺寸相同的基墩，通过地震模拟振动台实验，以基岩记录作为地震... 详细信息

强震动观测的加速度仪通常是固定安装在一定高度的混凝土基墩上，不能完全反映理想自由场地的地震动。为研究基墩高度对于强震动记录的影响，本文设计了三种高度不同、截面尺寸相同的基墩，通过地震模拟振动台实验，以基岩记录作为地震动输入，分析基墩高度对于强震动记录的时频特性影响，并结合数值模拟进行了验证，同时本文对泸定地震51SMM台站记录通过滤波修订到标准基墩。研究结果表明：不同高度基墩，对于水平向PGA、PGV、PGD影响整体随着高度增大而增大，对于垂直地震动，PGA与PGV幅值均缩小；与其他频带相比，0.5Hz-7Hz范围内的傅里叶幅值谱，0.6m和1.2m高的基墩影响较小，2.0m高的基墩影响最大；高度较小基墩对反应谱影响较小。通过以上实验表明滤波修订不同高度的基墩效果较好，在代码为51SMM强震动台站记录中得到较好应用，同时应避免采用高度超过1.2m的基墩用于强震动观测。

关键词：强震动记录振动台试验基墩傅里叶幅值谱记录校正

京津冀地区再现三河-平谷8.0级地震的人员伤亡分析

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世界地震工程 2022年第4期38卷 1-7页

作者：姜鹏飞张桂欣陈相兆孙柏涛中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室哈尔滨150080

京津冀地区1679年曾发生三河-平谷8.0级大地震,造成了严重的人员伤亡,严重影响当时的社会经济。本文对三河-平谷8.0级地震进行原地再现,分析所造成的人员伤亡。首先,基于最新的建筑物竣工面积统计资料更新建筑物公里网格数据,基于普查... 详细信息

京津冀地区1679年曾发生三河-平谷8.0级大地震,造成了严重的人员伤亡,严重影响当时的社会经济。本文对三河-平谷8.0级地震进行原地再现,分析所造成的人员伤亡。首先,基于最新的建筑物竣工面积统计资料更新建筑物公里网格数据,基于普查数据对人口公里网格进行了更新,并采用热力图对人口的时空流动进行了预测,得到了符合当地特征的承灾体的数量和分布。在此基础上,采用分区分类地震易损性模型和人员伤亡评估模型,对京津冀地区遭受三河-平谷8.0级设定地震的人员伤亡进行了分析。分析结果表明:京津冀地区现今的人口数量相对于1679年成百倍增加,但人员伤亡率大幅降低。

关键词：三河-平谷地震京津冀人口热力图易损性人员伤亡

四川长宁Ms6.0级地震建筑震害调查与分析

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建筑结构 2023年第S2期53卷 738-743页

作者：杨永强柏文戴君武陈相兆中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室哈尔滨150080

2019年6月17日的长宁6.0级地震给宜宾地区建筑工程造成了严重破坏。本文主要调查了长宁地震烈度Ⅶ度和Ⅷ度地区,以及部分Ⅵ度地区的42个调查点的建筑震害。震害调查表明:对于中强地震事件,按照规范进行设计建造的房屋建筑,甚至包括部分... 详细信息

2019年6月17日的长宁6.0级地震给宜宾地区建筑工程造成了严重破坏。本文主要调查了长宁地震烈度Ⅶ度和Ⅷ度地区,以及部分Ⅵ度地区的42个调查点的建筑震害。震害调查表明:对于中强地震事件,按照规范进行设计建造的房屋建筑,甚至包括部分自建房屋大多主体结构基本完好或轻微破坏,但填充墙、吊顶等建筑非结构构件震害相对严重,导致房屋功能失效;构造措施对砖混结构民居的抗震性能提升显著,只要有圈梁构造柱,就能大幅降低砖混农居的震害水平;在Ⅷ度及以下灾区范围内,框架结构房屋的建筑非结构系统破坏程度明显重于砖混结构;早期建设的框架结构中小学校舍建筑抗震能力明显偏低;为获得原始震害现场资料,建议工程结构震害机理科学考察工作提前,与震后应急、烈度评估工作同步开展。

关键词：长宁地震建筑震害非结构构造措施科学考察

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地震人员伤亡评估方法及损失评估系统综述

工程力学 2021年第12期38卷 1-16页

作者：闫佳琦陈相兆孙柏涛中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080

地震人员伤亡评估对于震前抗震防灾规划和震后应急救援具有重要意义。地震工程、地球物理、社会科学和公共卫生等领域的学者就此问题展开了多角度研究。目前,地震人员伤亡评估模型按适用范围可分为全球/区域模型和本地模型2类。按影响... 详细信息

地震人员伤亡评估对于震前抗震防灾规划和震后应急救援具有重要意义。地震工程、地球物理、社会科学和公共卫生等领域的学者就此问题展开了多角度研究。目前,地震人员伤亡评估模型按适用范围可分为全球/区域模型和本地模型2类。按影响因素可分为基于地震参数和基于建筑破坏概率的评估方法,也有学者在此基础上考虑了次生灾害、人口特性的影响。该文在阐述地震人员伤亡评估工作重要性的基础上,总结全球典型人员伤亡传统评估方法,以及与人工智能、大数据、空间信息技术相结合的新兴地震人员伤亡评估方法,介绍全球典型地震灾害损失评估系统的框架、技术特点以及应用情况,并探讨地震人员伤亡评估方法和系统的发展方向。

关键词：综述人员伤亡地震参数建筑易损性承灾体评估系统

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分区分类的生命线工程地震直接经济损失研究

地震 2017年第4期37卷 69-79页

作者：张桂欣孙柏涛陈相兆中国地震局工程力学研究所黑龙江哈尔滨150080 中国地震局地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080

生命线工程的震害及损失评估工作对于震害防御和震后地震应急工作有着极其重要的意义。但是,生命线工程是一个复杂庞大的网络系统,目前对其开展的震害及损失评估研究工作存在着很大的局限性和不确定性。本文充分利用研究较多且较系统的... 详细信息

生命线工程的震害及损失评估工作对于震害防御和震后地震应急工作有着极其重要的意义。但是,生命线工程是一个复杂庞大的网络系统,目前对其开展的震害及损失评估研究工作存在着很大的局限性和不确定性。本文充分利用研究较多且较系统的建筑物震害及损失评估结果,结合历次典型历史地震震害中建筑物和生命线震害情况,通过分析建筑物损失和生命线工程损失的数量关系,建立二者之间的关联模型;通过对人口、GDP、土地利用等公里网格数据进行分析,给出中国大陆地区的分区分类原则,建立分区分类的生命线工程地震直接经济损失分析模型;基于GIS软件平台,开发了生命线工程地震直接经济损失分析模块,利用该模块,得出了四川省不同地震烈度下的生命线工程直接经济损失空间分布情况。

关键词：生命线工程直接经济损失地震灾害

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新疆塔什库尔干5.5级地震建筑结构震害

世界地震工程 2019年第3期35卷 56-62页

作者：公茂盛汪云龙李伟陈相兆孔令峰中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室

2017年5月11日新疆塔什库尔干5.5级地震给震区建筑结构造成了不同程度破坏。选择震区钢筋混凝土(RC)框架结构、砖混结构以及土石木结构等3类典型建筑结构,介绍了各类建筑结构地震破坏特点,分析了震害特征与破坏机理。结果表明:RC框架结... 详细信息

2017年5月11日新疆塔什库尔干5.5级地震给震区建筑结构造成了不同程度破坏。选择震区钢筋混凝土(RC)框架结构、砖混结构以及土石木结构等3类典型建筑结构,介绍了各类建筑结构地震破坏特点,分析了震害特征与破坏机理。结果表明:RC框架结构在地震中表现出了优异的抗震性能,即使在震中区,破坏也仅仅表现为非结构性破坏,如填充墙开裂和吊顶脱落等;砖混结构绝大多数抗震性能优良,仅震中区的少数建筑物发生了承重墙墙体开裂情况;土石木结构房屋抗震性能最差,地震破坏最为严重,是导致该次地震人员伤亡主要原因。建议地震高烈度设防区房屋建筑应采用抗震性能较好的RC框架结构和砖混结构,而抗震性能差的土石木建筑房屋应尽量避免继续建设和使用。结果可供类似地区房屋建设和建筑结构抗震设计等工作参考。

关键词：塔什库尔干地震地震破坏框架结构砖混结构

基于有限元模拟的RC框架结构抗震性能影响因素分析

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世界地震工程 2019年第2期35卷 48-56页

作者：闫佳琦孙柏涛虞晶晶陈相兆中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室

总结现行的RC框架结构抗震设计、抗震鉴定标准和震害资料,选取了场地条件、规则程度、混凝土强度以及结构层数4个影响框架结构抗震性能的主要因素进行分析;以7度设防的西南地区典型双跨外廊式教学楼为原型,设置8个分析工况,采用基于位... 详细信息

总结现行的RC框架结构抗震设计、抗震鉴定标准和震害资料,选取了场地条件、规则程度、混凝土强度以及结构层数4个影响框架结构抗震性能的主要因素进行分析;以7度设防的西南地区典型双跨外廊式教学楼为原型,设置8个分析工况,采用基于位移控制的非线性静力(Pushover)分析方法得到各工况在不同烈度罕遇地震下的最大层间位移角(ISDA),以此为指标对4个框架结构抗震性能影响因素的重要性进行评价分析;最后采用模糊层次分析法,给出了以上影响因素在RC框架结构抗震性能评估中的重要性排序以及初始权重值。

关键词： RC框架结构抗震性能 Pushover 影响因素权重系数

HAZ-China地震灾害损失评估系统研究

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土木工程学报 2013年第S2期46卷 294-300页

作者：陈洪富孙柏涛陈相兆钟应子中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080

HAZ-China地震灾害损失评估系统(HAZards China,以下简称HAZ-China系统)主要以中国大陆地区为研究对象,针对不同的用户可以提供震前、震时、震后的综合地震信息服务。通过对我国的地震背景、国内外研究现状和业务需求等方面的综合分析,... 详细信息

HAZ-China地震灾害损失评估系统(HAZards China,以下简称HAZ-China系统)主要以中国大陆地区为研究对象,针对不同的用户可以提供震前、震时、震后的综合地震信息服务。通过对我国的地震背景、国内外研究现状和业务需求等方面的综合分析,提出HAZ-China系统的总体业务功能和实现思路,并介绍系统总体架构设计、业务逻辑和流程设计、数据流程设计、系统功能模块设计、数据结构设计等,最后,提出基于云计算平台的HAZ-China地震灾害损失评估系统的构想。HAZ-China系统采用面向服务架构(Service-oriented Architecture,SOA)思想和企业服务总线(Enterprise Service Bus,ESB)技术,B/S开发模式,系统开发采用WebGIS技术,数据库采用Oracle平台,功能模块开发采用组件式模块化设计。该系统的建立将进一步有效整合地震系统资源,为我国城市防震减灾规划和地震应急指挥提供基础数据和依据,进一步提升我国防震减灾公共服务水平。

关键词：地震灾害损失震害预测地震应急恢复重建数据库云计算