東日本大地震序列強震工程特性研究.pdf

1、余震對結構的影響日益受到抗震工程界重視，但可惜的是目前世界上各國規(guī)范普遍只考慮單次主震作用，對余震的影響估計不足。地震序列的地震動特性認識上，大多學者僅嘗試了主余震間震級、PGA等參數(shù)的回歸統(tǒng)計，而更系統(tǒng)的工程特性則能更全面揭示工程師們所關心的序列型地震動的特征，以及可能對結構造重要成影響的形成條件。
　　本文以2011年東日本大地震中獲得的前、主、余地震動加速度記錄為研究對象，對其幅值、頻譜、持時特性以及強度、頻率非平穩(wěn)特性進行

2、研究。分析表明：1）主震PGA在近斷層處數(shù)值大，但隨斷層距衰減快，余震PGA在近斷層處數(shù)值稍小，但隨斷層距衰減慢。斷層距100km后，余震PGA大于主震PGA并且增大幅度隨斷層距呈增長趨勢。主震和余震Arias強度分量隨斷層距的變化規(guī)律與PGA類似，余震和主震Arias強度的比值水平分量隨斷層距增大呈上升趨勢，其數(shù)值在0.5到0.7之間變化。2）反應譜方面，隨斷層距增大，主震和余震βmax略有增大，相應余震和主震βmax的比值從0.85

3、緩慢增大至1.05。3）持時方面，隨斷層距增大，主震T90從60s增大至130s左右，余震T90從15s增大至100s左右，相應余震和主震T90的比值從0.2增大至0.8左右。4）從強度包線看，主震地震動不僅具有長持時的特點，而且也具有明顯的方向性。從瞬時頻率看，主震地震動高頻成分明顯并且隨斷層距增大其衰減較快。
　　此外，本文還以某六層平面框架為例，考察了強余震可能對結構產(chǎn)生的影響。初步分析表明：可通一些特定周期點對應的主震和余

4、震反應譜的比值來衡量余震對結構的影響程度；對于受主震影響較小的結構（主震下結構處于彈性狀態(tài)），強余震在一定條件下會增大結構的非結構構件破壞的風險；對于受主震影響較大的結構（主震下結構處于彈塑性狀態(tài)），強余震在一定條件下會增大結構倒塌的風險。
　　本文對東日本大地震強震序列工程特性的研究，揭開對東日本大地震這種特大地震的地震動序列的認識，更闡明余震對結構產(chǎn)生嚴重影響的地震動輸入條件，為結構抗震設計理論中如何考慮地震動輸入帶來了新的認