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应用速度反应谱研究多层建筑物爆破地震安全标准

唐鸿卿  
【摘要】: 现有的建筑物爆破地震安全标准,除了考虑爆破地震的峰值振速这一因子外,还考虑了主频率因素,世界其它各国的建筑物爆破地震安全标准也是在考虑主频率的前提下视主频率的高低制定不一样的标准。主频率是制定建筑物爆破地震安全标准需要考虑的一个重要因素。 按抗震设计的思想多层建筑物的竖向自振基频较高但其竖向抗震能力强于水平向,在爆破近区爆破地震主频率高在远区会变低,所以要重点研究水平向爆破地震安全标准;抗震设计一般只在高烈度区对悬臂结构和大跨度结构考虑竖向地震作用,高层建筑由于采用桩基等基础和有地下室的原因,其震害往往有所减轻,所以爆破地震对多层建筑物的影响是爆破地震安全标准研究的重点;爆破地震频率一搬较高,在十几Hz以上,而多层砖混的自振基频在10Hz左右,多层钢筋混凝土框架的自振基频更低,因此砖混的爆破地震安全标准是重点研究对象。通过对峰值相同主频不同的爆破地震的速度和位移反应谱分析,随着爆破地震主频率的上升,其相应的反应谱谱值会下降;在0.1s~0.3s周期段内,要比0.3s内长周期段的谱值更大,所以砖混的爆破地震安全标准要更严。 爆破地震对建筑物的作用看作是输入能量的过程,只要在爆破地震作用过程中输入的能量不超过一定极限状态,建筑物是安全的。按能量法的思想,多层建筑物的楼层最大动能是与楼层最大相对速度对应的,因此可以考虑建筑物最大层间位移来得到各楼层最大允许速度,只要由速度谱得到的各楼层的运动速度不超过最大允许速度,则建筑物是安全的。当在某一爆破工程中可得到速度谱,从而可得到地表最大允许质点振速,得到较为合适的安全控制标准。


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