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地震工程学报 2025年第1期47卷 41-49页

作者：徐龙军彭龙强谢礼立江汉大学精细爆破国家重点实验室湖北武汉430056 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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

断层活动引起的地面破裂位错是造成跨断层土木工程结构破坏的主因。近年来对断层破裂引起的地表破坏形态研究已经取得了较多的关注,然而大部分研究重点放在了倾滑断层上,对走滑断层、拉伸型断层以及挤压型断层的研究却少有报道。基于此... 详细信息

断层活动引起的地面破裂位错是造成跨断层土木工程结构破坏的主因。近年来对断层破裂引起的地表破坏形态研究已经取得了较多的关注,然而大部分研究重点放在了倾滑断层上,对走滑断层、拉伸型断层以及挤压型断层的研究却少有报道。基于此,通过有限元方法对三种断层破裂错动后的土层地表形态进行数值模拟研究,重点探讨断层倾角以及土层厚度两个因素的影响,提取地表纵向变形、地表变形影响区宽度与位置、地表位错量、地表隆起区宽度以及地表隆起高度等关键工程参数。结果表明,随着断层倾角的减小,地表土层变形影响区的位置会向被动盘靠近,隆起区宽度和隆起高度也相应增大。受建模边界条件的影响,地表位错量呈边缘大中间小的分布情况。此外,还总结了土层厚度对相关参数的影响。

关键词：数值模型地表形态走滑破裂拉伸型破裂挤压型破裂

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跨断层工程输入地震动模拟及地震响应

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地震工程与工程振动 2024年第1期44卷 1-13页

作者：胡进军盛兆琦谢礼立邹育麟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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080 四川沿江攀宁高速公路有限公司四川西昌615000

为解决跨断层结构输入地震动的问题,揭示其地震响应规律,基于断层物理模型并引入等效脉冲函数,构建考虑地震动空间变化特征的转换矩阵,提出一种高、低频叠加的混合模拟方法,实现断层两侧输入地震动的模拟。首先,依据建立的桥址场地断层... 详细信息

为解决跨断层结构输入地震动的问题,揭示其地震响应规律,基于断层物理模型并引入等效脉冲函数,构建考虑地震动空间变化特征的转换矩阵,提出一种高、低频叠加的混合模拟方法,实现断层两侧输入地震动的模拟。首先,依据建立的桥址场地断层模型,采用随机有限断层方法生成目标点位的高频地震动;再由走滑断层两侧地震动的脉冲效应和永久位移的特征,采用不同的等效脉冲模型分别模拟断层平行向和法向的低频脉冲分量,两者在截止频率处采用Butterworth滤波器进行高通和低通滤波,依据场地模型以及走滑断层两侧地震动的空间相干性,建立转换矩阵以模拟其空间变异性,最终将匹配滤波后的高、低频分量在时域叠加得到断层两侧的输入地震动。从时程、频谱以及结构响应三方面验证了模拟结果的合理性。以实际的跨断层悬索桥为研究对象,基于OpenSees建立全桥的三维有限元模型,采用模拟的断层两侧地震动进行动力时程分析。研究结果表明:桥梁跨断层的角度和位置,以及永久位移幅值对跨断层桥梁地震响应有显著影响,较大的残余内力和残余位移是造成跨断层桥梁破坏的重要原因。

关键词：跨断层工程断层地震动地震动模拟脉冲模型地震动空间变化

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强震动记录Flatfile研究综述

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世界地震工程 2025年第1期41卷 14-25页

作者：郭文轩姚鑫鑫刘也王宏伟任叶飞温瑞智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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080 吉林建筑大学应急科学与工程学院吉林长春130119

强震动记录Flatfile为地震工程和地震学研究提供了关键的数据支持。自20世纪中叶以来,随着高灵敏度地震仪器的发明和全球地震观测网络的建立,强震动记录数据累增,推动了其Flatfile的形成和发展。基于第18届世界地震工程会议展现的研究成... 详细信息

强震动记录Flatfile为地震工程和地震学研究提供了关键的数据支持。自20世纪中叶以来,随着高灵敏度地震仪器的发明和全球地震观测网络的建立,强震动记录数据累增,推动了其Flatfile的形成和发展。基于第18届世界地震工程会议展现的研究成果,调研了国际最新研究进展,简述了强震动记录Flatfile的定义与特点;根据Flatfile的建设目的和数据范围,介绍了不同类型的强震动记录Flatfile;并综合各类广泛应用的Flatfile,详细探讨了其常见内容及标准化处理方法。此外,还简要介绍了我国在强震动记录Flatfile建设中的最新进展,对未来发展方向进行了简要展望。

关键词：强地震动记录 Flatfile 地震动信息数据库

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基于机器学习算法的2023年土耳其地震显著持时预测模型

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世界地震工程 2023年第3期39卷 27-38页

作者：贾佳公茂盛赵一男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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

发展可靠的地震动持时预测模型对结构抗震设计与评估等至关重要,随着强震动观测数据数量和质量的提升,基于数据驱动的机器学习方法建立地震动持时预测模型能够取得可靠的预测结果。2023年2月6日土耳其发生两次7级以上地震及多次余震,震... 详细信息

发展可靠的地震动持时预测模型对结构抗震设计与评估等至关重要,随着强震动观测数据数量和质量的提升,基于数据驱动的机器学习方法建立地震动持时预测模型能够取得可靠的预测结果。2023年2月6日土耳其发生两次7级以上地震及多次余震,震源深度均在20 km以内,地震持续时间较长且造成了严重人员伤亡。本文基于机器学习算法对土耳其地震中获得的660组地震动记录的显著持时进行预测,建立了预测模型并开展了残差分析,进一步将预测模型与传统持时预测公式预测结果进行了对比。结果表明:采用机器学习算法建立的预测模型具有较好准确性,可以取得良好预测效果。研究结果和结论可作为地震动参数区划、结构抗震设计和概率地震危险性分析等工作参考。

关键词：土耳其地震地震动持时显著持时机器学习预测模型

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区域场地分类方法研究综述

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世界地震工程 2023年第2期39卷 189-199页

作者：张雨婷任叶飞米欣雪温瑞智王宏伟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黑龙江哈尔滨150080

大量破坏性地震震害调查结果表明:松软土层场地上的震害情况要比坚硬岩石场地上的震害情况更加严重,在一定区域范围内不同类型场地上震害差别也较大,因此场地放大效应及区域场地分类的研究逐渐成为地震工程领域关注的热点问题。随着高... 详细信息

大量破坏性地震震害调查结果表明:松软土层场地上的震害情况要比坚硬岩石场地上的震害情况更加严重,在一定区域范围内不同类型场地上震害差别也较大,因此场地放大效应及区域场地分类的研究逐渐成为地震工程领域关注的热点问题。随着高精度地形地貌数据及地理信息处理软件的逐步完善,区域场地分类方法的研究迅速发展。本文重点介绍了基于地形条件、地貌条件、地质条件及综合条件的场地分类方法,对各方法的优缺点进行探讨,并分析了其在使用时应注意的重点问题。

关键词：场地类别场地分类 V_(S30) 地形、地貌和地质条件

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工程场地抗震韧性评价指标体系

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地震研究 2024年第1期47卷 74-80页

作者：雷继勇公茂盛赵一男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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

阐述了工程场地抗震韧性的概念;围绕稳定性和恢复力两个韧性特征,分析了场地条件及特征参数、地震危险性、地震地质灾害、工程对场地的功能要求、地震危险性分析能力、资源保障能力、应急管理能力等因素对工程场地抗震韧性的影响;在此... 详细信息

阐述了工程场地抗震韧性的概念;围绕稳定性和恢复力两个韧性特征,分析了场地条件及特征参数、地震危险性、地震地质灾害、工程对场地的功能要求、地震危险性分析能力、资源保障能力、应急管理能力等因素对工程场地抗震韧性的影响;在此基础上构建了工程场地抗震韧性评价指标体系。利用该评价指标体系,并借助合理的评价方法,可实现工程场地抗震韧性的定量评价。

关键词：工程场地抗震韧性稳定性恢复力指标体系

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2023年土耳其7.8级地震交通系统震害与启示

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世界地震工程 2023年第3期39卷 1-15页

作者：黄勇谢亚晨田亮吴跃祥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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

当地时间2023年2月6日4时17分土耳其南部与叙利亚接壤地区发生7.8级地震,之后下午1时24分又发生了7.5级地震,并有多次余震发生,造成了大量交通基础设施损坏。文中首先利用全方位反应谱分析了强度较大的地震动记录的特点,并探讨了其与断... 详细信息

当地时间2023年2月6日4时17分土耳其南部与叙利亚接壤地区发生7.8级地震,之后下午1时24分又发生了7.5级地震,并有多次余震发生,造成了大量交通基础设施损坏。文中首先利用全方位反应谱分析了强度较大的地震动记录的特点,并探讨了其与断层的联系;然后,分别介绍此次地震中铁路、公路、航空和港口系统震害特点,并从统计角度分析铁路和公路在不同烈度区的震害状况,发现近断层和跨断层交通结构震害较严重;最后,讨论此次地震对我国交通结构抗震的经验与启示。

关键词：土耳其地震强震记录土耳其交通系统近断层地震

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基于市政导则的水池震害评估模型研究

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2023年第2期55卷 293-300页

作者：戴晨曦郭恩栋刘智闫培雷甘霖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 广东省地震局广东广州510070

历年以来,国内外学者根据供水设施中的水池基础调查数据的不同,提出了基于不同基础调查数据的地震破坏评估模型.在2021年住房和城乡建设部发布《市政设施承灾体普查技术导则FXPC/ZJ G-01》以后,调查得到的水池的基础数据发生了变化,传... 详细信息

历年以来,国内外学者根据供水设施中的水池基础调查数据的不同,提出了基于不同基础调查数据的地震破坏评估模型.在2021年住房和城乡建设部发布《市政设施承灾体普查技术导则FXPC/ZJ G-01》以后,调查得到的水池的基础数据发生了变化,传统的生命线工程系统中水池的地震破坏评估方法所需的基础调查资料与现有的有所不同,不能满足现有评估方法的需求.针对该问题,本文基于水池历史震害资料,结合水池基于震害资料的统计回归模型方法,建立了新的基于市政导则调查数据的水池的震害评估模型,并与实际震害结果和原模型进行比较判断其可靠性,从而实现了对基于技术导则对水池的地震破坏情况的评估.

关键词：生命线工程水池地震灾害破坏风险评估导则模型

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基于试验现象的砖砌体墙体损伤状态划分及易损性研究

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世界地震工程 2023年第4期39卷 185-193页

作者：范阔张令心马加路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黑龙江哈尔滨150080

构件的易损性数据是建筑抗震韧性评价和地震损失评估的基础。然而,现阶段关于砖砌体结构地震易损性的研究大多聚焦在整体结构的维度上,相关评估标准中缺乏可用的砖砌体构件易损性数据。针对这一问题,本文首先搜集并整理了我国砖砌体墙... 详细信息

构件的易损性数据是建筑抗震韧性评价和地震损失评估的基础。然而,现阶段关于砖砌体结构地震易损性的研究大多聚焦在整体结构的维度上,相关评估标准中缺乏可用的砖砌体构件易损性数据。针对这一问题,本文首先搜集并整理了我国砖砌体墙体拟静力试验数据,以其中22个最具代表性的试件为样本,建立了砖砌体墙体拟静力试验数据库;其次,在众多常用的损伤状态划分方法中,选择最能反映真实损伤情况的宏观现象作为依据,基于试验现象分别定义了有/无构造柱砖砌体墙体的五种典型损伤状态,并给出了我国砖砌体墙体易性分析结果;最后,对比并分析了中美两国典型砖砌体墙体易损性的差异。研究结果表明:有构造柱的砖砌体墙体易损性低于无构造柱砖砌体墙体的易损性,特别是构造柱的设置显著降低了砖砌体墙体在地震中发生重度损伤的风险;中美两国典型砖砌体墙体易损性差异较大。

关键词：砖砌体墙体易损性试验现象损伤状态划分抗震韧性评价

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震源运动学破裂过程对马尼拉俯冲带潜在海啸的影响研究

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地震研究 2024年第4期47卷 541-552页

作者：任叶飞刘杰刘也王宏伟温瑞智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黑龙江哈尔滨150000 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150000

提高对马尼拉俯冲带海啸生成机制的认识对研究我国东南沿海地区海洋防灾减灾具有重要意义。目前,大型俯冲带震源破裂的运动过程对海啸生成的影响逐渐受到关注,但震源运动学破裂过程对马尼拉俯冲带潜在海啸的影响尚未明确。基于马尼拉俯... 详细信息

提高对马尼拉俯冲带海啸生成机制的认识对研究我国东南沿海地区海洋防灾减灾具有重要意义。目前,大型俯冲带震源破裂的运动过程对海啸生成的影响逐渐受到关注,但震源运动学破裂过程对马尼拉俯冲带潜在海啸的影响尚未明确。基于马尼拉俯冲带的典型破裂模型,对不同破裂速度和方向设定的海啸情景开展数值模拟,评估分析破裂速度和方向对海啸波传播特征的影响。结果表明:破裂方向相同时,破裂速度越慢,海啸波到时越晚,峰值波高越小;破裂速度相同时,与不考虑破裂运动过程的模拟结果相比,破裂前方的场点峰值波高更大,距离初始破裂位置更近的场点到时越早;不同设定情境下,沿海场点的海啸波到时最大相差10 min左右,峰值波高最大值约为最小值的1.5倍。

关键词：破裂速度破裂方向马尼拉俯冲带海啸数值模拟

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