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含软弱夹层场地地面峰值加速度放大系数影响因素分析

伍林伟  
【摘要】:含软弱夹层是场地土层分布的常见现象,现行抗震规范有关场地分类的相应规定中却并未考虑软弱夹层这一特殊土层单元的影响,已有的研究成果表明抗震设计时合理考虑软弱夹层的隔震减震作用可以节约抗震设防资源,有利于社会的可持续发展,因此研究含软弱夹层场地地面地震响应规律具有具大的工程应用价值。等效线性化方法是目前土层地震反应分析的通用方法,本文在阐述等效线性化方法基本原理的基础上,简要评述了该方法的优缺点。同时,运用等效线性化程序EERA计算了不同输入地震动、不同软弱夹层厚度和不同软弱夹层位置情况下,含软弱夹层场地的地面地震响应,得到了地面峰值加速度放大系数随各因素的变化关系曲线图,总结了各因素对地面峰值加速度放大系数的影响规律并分析其原因。通过计算与分析发现:地面峰值加速度放大系数受输入地震动强度、软弱夹层厚度和软弱夹层位置的综合影响,各个影响因素之间又存在着相互关联。随着输入地震动强度的增大和软弱夹层所处位置的加深,地面峰值加速度放大系数均会呈现逐渐减小直至保持不变的规律,且变化曲线的转折点处所对应的强度或位置值均受其它因素的共同影响;而在2~20m的范围内,随着软弱夹层厚度的增加,地面峰值加速度放大系数会呈现先减小后增大再减小的变化规律,这可能是由于在其中一段软弱夹层厚度值范围内,场地的卓越周期与输入地震动的主周期接近所导致的,且该范围受输入地震动和软弱夹层位置的共同影响。


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