中国西部基岩地震动衰减关系及场地影响系数初步的研究

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1、图书分类号：P315单位编码：85406学号：2010219工学硕士学位论文中国西部基岩地震动衰减关系及场地影响系数初步研究硕士研究生：姜治军导师：谢礼立研究员申请学位级别：工学硕士学位学科：土木工程专业：岩土工程研究方向：地震动衰减研究中国地震局工程力学研究所中国·哈尔滨二零一二年十二月Master'sDegreeThesisPreliminaryStudyonRockAttenuationRelationshipandSiteFactorforWesternChinaMasterCandidate:JiangZh

2、ijunTutor:Prof.XieLiliSubject:CivilEngineeringSpecialty:GeotechnicalEngineeringResearchField:GroundMotionAttenuationInstituteofEngineeringMechanics,ChinaEarthquakeAdministrationHarbin·ChinaDecember,2012独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，

3、本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果，也不包含为获得中国地震局工程力学研究所或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：签字日期：学位论文版权使用授权书本人完全了解中国地震局工程力学研究所有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权中国地震局工程力学研究所可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数

4、据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文，允许被查阅和借阅。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)论文作者签名：导师签名：签字日期：签字日期：摘要摘要地震动衰减关系在地震安全性评价、地震危险性分析及为抗震设计提供定量设防标准等工作中都发挥着重要作用。目前国内估计地表地震动通常分两步：第一步，通过基岩地震动衰减关系估计自由地表基岩地震动；第二步，估计场地条件对地震动的影响。但国内采用的基岩地震动衰减关系是通过烈度转化方法间接得到，缺少可靠的物理依据。且估计场地条件对地震动的影响的场地物理模

5、型也较为复杂。因此本研究以汶川主震余震基岩场地记录为基础补充部分国外基岩场地记录，建立考虑震级饱和效应的基岩地震动衰减关系并采用随机效应回归方法确定模型系数。在所建立的基岩衰减关系基础上研究影响场地放大的因素，给出考虑场地特性和输入地震动强度的简单经验场地放大模型。本研究的主要工作和结论如下：1.搜集整理了汶川余震震源信息和观测台站场地资料。由汶川地震资料和选取的国外活动构造带上的浅源地震资料共同组成本研究数据集。2.以汶川地震及国外基岩场地数据为基础，建立了基岩地震动衰减关系。对衰减关系中发生短周期地震动震级饱和的

6、距离进行了分析，分析结果表明：不同周期的地震动参数发生震级饱和的距离不同，随周期增大产生震级饱和的距离范围减小。3.在本研究已经建立的基岩衰减关系基础上，得到场地放大系数，分析了影响场地放大系数的因素，给出了场地放大系数模型并回归确定了模型系数，对模型结果的分析表明：(1)对于PGA及加速度反应谱，输入地震动低于50gal时，场地放大与输入地震动无关，只与Vs30有关；输入地震动超过50gal时，在软土场地由于发生显著的非线性场地反应，随输入地震动增加，场地放大系数减小。(2)对于容易发生非线性场地反应的短周期地震动

7、，在软土场地上输入地震动对场地放大影响显著。对于不容易发生非线性场地反应的硬土场地和长周期地震动，输入地震动对场地放大影响不显著。4.本模型与NGA模型的比较结果表明本模型对加速度反应谱预测值与NGA预测值基本一致。关键词：衰减关系；NGA模型；场地放大；汶川地震IABSTRACTABSTRACTTheattenuationrelationshipplaysakeyroleintheseismicsafetyevaluationandriskanalysisforearthquake.Currently,theeva

8、luationofgroundmotionisaccomplishedthroughtwosteps,inthefirstplace,thevalueisobtainedbytherockattenuationrelationship,andthenestimatestheeffectofsiteconditiononthepredictedv