【摘 要】
:
震源、传播途径和场地条件是影响地震动的三个主要因素,其中,场地条件对地震动的影响相当复杂。观测数据分析表明,场地的土质条件以及孤突山包、盆地、河谷等局部剧烈起伏的地形都会显著影响地表地震动特征,在地震工程领域已经得到了广泛的关注和研究。上世纪70年代开始,有限元、有限差分、边界元和边界积分以及离散波数法等数值方法用于计算均匀半空间上复杂场地地震反应。80年代,形成了先估计埋藏结晶基底表面地震动,再
论文部分内容阅读
震源、传播途径和场地条件是影响地震动的三个主要因素,其中,场地条件对地震动的影响相当复杂。观测数据分析表明,场地的土质条件以及孤突山包、盆地、河谷等局部剧烈起伏的地形都会显著影响地表地震动特征,在地震工程领域已经得到了广泛的关注和研究。上世纪70年代开始,有限元、有限差分、边界元和边界积分以及离散波数法等数值方法用于计算均匀半空间上复杂场地地震反应。80年代,形成了先估计埋藏结晶基底表面地震动,再将其作为浅部结构地震反应分析输入的两步法,沿用至今。几乎同时,建立震源-传播途径-场地条件一体化模型,合成地震动场的方法受到广泛关注。为详细表达局部场地条件对地震动的影响,绝大多数分析以三维或二维数值计算,采用有限元、有限差分或谱元法,计算模型极其庞大。离散网格的尺寸决定数值计算在高频段的可靠性,为了保证合成地震动在高频段的精度,网格要小到几十甚至十几米。详细的离散网格导致庞大的计算量与计算资源的矛盾,一般研究、设计单位的计算资源难以满足一体化计算需求。目前对区域地壳结构的认识来看,深部的精度低于浅部。因此,以埋藏结晶基底表面为界,以宽频带三分量地震动场为浅部模型数值计算的输入,分深浅两步计算,是上述问题的一个解决方案。论文主要完成了以下工作:(1)在阐述频率-波数域格林函数法(FK法)与谱元法(SEM)基本原理的基础上,通过在埋藏结晶基底表面设置吸收边界,实现了深部与浅部两个模型的衔接。对深部地壳结构,建立一个包括震源、传播途径以及简化场地条件的大范围整体模型,使用FK法建模计算;对包括局部突出地形的浅部结构,建立小范围精细模型,使用SEM建模计算,初步搭建了FK-SEM两步法的框架。(2)以2013年芦山地震为例,将研究区域(102.63°E-103.15°E,30.08°N-30.53°N)内4个强震动台站的观测记录与FK-SEM合成的水平地面地震动对比,论证了方法的可行性。研究结果表明:本文合成地震动强震段持时10s左右,PGV偏大;合成地震动在有效频段内的反应谱与强震记录较为接近;合成地震动傅里叶谱的分布趋势基本与强震记录的傅里叶谱一致,谱幅值也较为接近;能够表达FN分量与FP分量在幅值和波形上的差异。将本文FK-SEM合成结果与FK法、FK法与有限元法结合(FK-FEM法)的结果比较,验证了本方法的稳定性。研究结果表明:本方法计算过程稳定,在靠近低频与高频截止频率的位置均没有出现失稳的现象;FK法合成结果的反应谱与本文合成结果较为接近,在1.0s以上周期段FKFEM法的幅值略大;强震记录和FK法傅里叶幅值谱的分布趋势基本与本文合成结果一致,谱幅值也较为接近,在2.0 Hz以下的部分本文方法更接近强震记录;其他两种方法强震段的持时较大。(3)建立研究区三维地形模型,用FK-SEM合成两个正交水平分量地震动,验证了其表达局部突出地形方面的能力。将合成结果与强震记录比较,速度时程的波形和PGV接近,实际记录的强震段持时略小,在1.0s以上周期段反应谱幅值较为接近,个别台站受地形与高程影响,实际记录低于合成结果;与FK法、FK-FEM法合成结果的比较表明,FK法的PGV与本文方法接近,FK-FEM法的PGV略大,FK法强震段持时与合成结果相当,反应谱幅值在短周期段较为接近,在1.0s以上的长周期段反应谱幅值接近,FK-FEM的幅值略大。本文结果与强震记录和FK法合成地震动的能量在频率域上的分布相似,1.0 s以上反应谱幅值与实际记录符合得更好,FK-FEM法结果略大于本文结果。考虑了局部突出地形场地的FK-SEM与水平地面模型的结果比较,在0.5s以上的周期段内的结果要优于水平地面,主要影响0.5s周期段内的谱幅值,这与地形效应主要影响中高频段的规律相一致;在1.0 Hz以下频段内,本文结果更接近强震记录。
其他文献
新型高强建筑用耐火钢以低Mo高Nb的成分体系设计有效降低了Mo的添加量(<0.3 wt.%),且不牺牲高温屈服强度。然而,在大线能量焊接(≥100 k J/cm)后,其焊接热影响区韧性将发生恶化。这种韧性的降低与M-A组元的含量、尺寸和形貌等因素有关,但各因素的影响机制尚未完全掌握。本文以Q345FRE复合型高强耐火钢为试验材料,采用了OM、SEM、TEM和低温冲击韧性测试等分析手段,研究了不同焊
固体氧化物燃料电池(SOFC)相比于其他类型的燃料电池有着高效、燃料来源多样化、应用场景广泛等优势。传统的SOFC的工作温度较高,老化速率快,导致使用寿命有限。然而,工作温度的降低会导致阴极氧还原反应动力学过程变慢,阴极极化损失增大,显著降低其电化学性能,使得阴极材料的性能成为制约SOFC技术发展的关键瓶颈。本文以铜铁尖晶石氧化物为研究对象,通过系统的研究其物理化学性质和电化学性能,证实该材料作为
SiC颗粒增强铝基复合材料由于其优异的高比强度、高比刚度、高耐磨性等力学性能和良好的可加工性,被认为是最具有竞争力的复合材料品种之一。液态金属搅拌法被广泛的应用于该复合材料的制备当中,其中,搅拌容器内流场和SiC颗粒分散行为直接影响复合材料的综合性能,对两者的探究可为液态金属搅拌法制备复合材料的工业应用提供参考。本文针对机械搅拌作用下SiC颗粒和流体两相流体系,以ANSYS-FLUENT为模拟平台
保险公司在商业医疗保险决策中面临的主要问题是投保人的患病具有不确定性,因此提高其风险决策水平的一个关键因素在于:如何科学而准确的预测投保人患病的概率,以减少不确定性带来的损失。考虑到基于样本量固定的历史数据得到的静态预测模型不能利用新数据的产生来修正模型,为此本文尝试利用机器学习耦合蓄水池抽样建立动态预测模型,辅助保险公司开展智能风险决策。具体做了如下工作:第一,构建基于蓄水池抽样的动态预测模型。
单分子电导测量技术是测量单个分子电学性质的技术,目前已不仅应用在分子电子学,还在物理化学、分析化学、生物传感和基因测序等领域都显示出了巨大的发展潜力。而单个分子中的氢键、金属离子的配位键、π-π相互作用、葫芦脲主客体之间以及O…S间等这种弱相互作用力对调控载流子迁移率具有重要影响,利用单分子电导测量技术对电子传输路径高度敏感的特点,对分子之间多种非共价键的弱相互作用在单分子水平上进行系统深入的研究
在社会治理现代化的进程当中,社会组织成为了治理服务中不容忽视的力量。政府转移职能的需要和民众的需求使得越来越多的社会组织出现在社会治理服务当中,政府和社会对社会组织的要求也在不断提高,社会组织受到了各级政府和社会各界的广泛关注。由于受到当前各种社会环境因素的制约,社会组织能力和资源方面较为薄弱,根本无法依靠自身的力量获得较好的发展。在这一情况下,就需要各级政府下大力气抓好社会组织的孵化培育工作,来
热电材料是实现热能与电能之间相互转化的功能材料,可用于温差发电及半导体制冷的相关领域,有助于缓解当下能源紧张、环境污染等问题。相比于传统热电材料,Zintl相Mg3(Sb,Bi)2合金所含元素丰度高且无毒,有着先天的低成本以及本征低热导率的优势。本文采用高温熔炼反应法结合放电等离子烧结制备了n型Te掺杂的Mg3(Sb,Bi)2热电材料,开展了以下研究工作:(1)探究了烧结温度、烧结保温时长以及退火
建筑土地资源紧缺是我国社会发展面临的重要问题。震害调查和地震记录结果表明,建筑结构的震害不仅与近地表沉积物密切相关,同时也受到各类地形地貌的强烈影响。在地震灾害频发的今天,研究各类抗震不利地段的地震场地效应具有巨大的现实意义。本研究在收集大量地形、地貌的资料基础上,对抗震不利地段的强震动特征开展了相关研究:(一)收集整理了日本Ki K-net台站的钻孔数据,并根据其等效剪切波速情况进行了中国场地分
人脸识别系统已经成为身份认证中最著名的生物识别技术之一,并已经广泛应用于军事、安防和日常生活等领域,故人脸识别的研究具有重要的研究意义和落地价值。在嵌入式设备中,人脸识别系统的识别速度和识别精度是极为重要的。将人脸识别技术移植到这种资源受限型设备上时,往往需要经过模型压缩等加速方法的处理。知识蒸馏是一种实际应用较广,且易于训练的模型压缩方法。现有的知识蒸馏算法需要大量带标签的人脸数据,可能会涉及身
目的:探究NLR、PLR、PLT对原发性肝细胞癌(HCC)患者肝切术后肝衰竭(PHLF)的相关性及预测价值。方法:回顾性分析青海大学附属医院肝胆外科2015年1月-2022年1月因原发性肝细胞癌住院并行手术治疗的患者(N=96例)资料。并收集患者临床信息:病人的性别、年龄、身高、体重、是否感染慢性乙型病毒性肝炎、肝功能Child-pugh分级;术前入院第一次实验室检查指标:国际标准化比值(INR)