地震安全性評價課程(第8章第1節(jié)）ppt課件

1、工程場地地震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1） 認(rèn)識來源于實(shí)踐，人們對地震的認(rèn)識也是如此。 在地震儀器大量開展之前，認(rèn)識的實(shí)踐來自人身直接感受和觀察到的現(xiàn)象地震的宏觀現(xiàn)象。 宏觀現(xiàn)象可以概括為四類： 1.人的感覺；（水平、多寡、官能、震動性質(zhì)等） 2.物體的反應(yīng)；（震動強(qiáng)弱、特點(diǎn)） 3.人工結(jié)構(gòu)物的損壞；（地震強(qiáng)弱、結(jié)構(gòu)抗震性能） 4.自然狀態(tài)的變化。（山崩、滑坡、地裂等） 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1） 概 念：地震震級是表示地震大小的量度，它與震源所釋放 的能

2、量大小有關(guān)。 Richter(1935)首先引入震級的概念，并提出用地震儀記錄的水平向地震波最大位移的平均值來測定地震的大小。他提出的地方里氏震級定義為： ML=lgB-lgB0 式中：B- 標(biāo)準(zhǔn)地震儀周期0.8s，阻尼系數(shù)0.8，靜態(tài)放 大倍數(shù)2800在震中距100km處記錄到的兩個水平向最大振幅 的平均值） 工程場地地震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1） 標(biāo)準(zhǔn)地震儀是一種短周期地震儀，對于周期T0.5s的地震動，記錄逐步變小，因此只適用于記錄短周期的地震動分量，也就是近震?？墒?，人們在大部分情況下只

3、能記錄到遠(yuǎn)震，為此，提出了面波震級Ms，其定義如下： Ms=lgA-lgA0 式中：A-面波最大地面位移，取兩水平分量矢量和的最大值。 根據(jù)我國資料，里氏震級和面波震級的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系為： Ms=1.13ML-1.08工程場地地震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1） 地震“烈度”（Intensity在國際上使用非常廣泛，而且很早，距今已有近200年歷史，直到現(xiàn)在還在許多國家和地區(qū)繼續(xù)使用。 地震烈度是地震時一定地點(diǎn)的地面震動及其影響的強(qiáng)弱程度的尺度。 地震烈度從開始就是以人們的感覺、器物的反應(yīng)、建筑物的破壞以及

4、地面的變化等宏觀現(xiàn)象來描述的一個物理量，并一宏觀烈度表作為鑒別烈度高低的標(biāo)準(zhǔn)。 烈度是地面上一定范圍內(nèi)的綜合現(xiàn)象，是地面在該范圍內(nèi)的總量或平均值概念。 工程場地地震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1） 除日本外，全世界使用的基本上都是12等級制的烈度表，所有的烈度表都是以宏觀現(xiàn)象為指標(biāo)，雖然有的附加了地震動加速度、速度和位移，但在烈度評定中一般是不用的。 長期的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)： （11-5度的低烈度：人的感覺 ； （26-10度的中等烈度：結(jié)構(gòu)物的破壞； （3高于10度的烈度：地表斷層現(xiàn)象。工程場地地震安全性評

5、價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1）我國最新的地震烈度表：GB/T17742-2019中國地震烈度表。（1評定烈度時，1-5度以地面上人的感覺為主；6-10度以房屋震害為主；11-12 度以地表現(xiàn)象為主。（2在高樓上人的感覺要比地面上人的感覺明顯，應(yīng)適當(dāng)降低評定值。（3表中房屋為單層或數(shù)層、未經(jīng)抗震設(shè)計或未加固的磚混和磚木房屋。（4在農(nóng)村可以以自然村為單位，在城鎮(zhèn)可以分區(qū)進(jìn)行評定，面積以1km2左右為宜。（5凡有地面強(qiáng)震記錄資料的地方，表列物理量參考量可作為綜合評定烈度和制定建設(shè)工程抗震設(shè)防要求的依據(jù)。工程場地地

6、震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1）工程場地地震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1）對于烈度的不同看法：對于烈度的不同看法：（1 1很有用；很有用；（2 2疑心，否認(rèn)，摒棄。疑心，否認(rèn)，摒棄?？陀^來看：客觀來看：（1 1歷史地震資料都是宏觀烈度資料；歷史地震資料都是宏觀烈度資料；（2 2抗震設(shè)計依賴宏觀震害經(jīng)驗(yàn)；抗震設(shè)計依賴宏觀震害經(jīng)驗(yàn)；（3 3烈度與地震動參數(shù)并無矛盾，可以相輔為用；烈度與地震動參數(shù)并無矛盾，可以

7、相輔為用；（4 4烈度便于被普通老百姓理解，有利于民間抗震；烈度便于被普通老百姓理解，有利于民間抗震；工程場地地震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1）烈度衰減規(guī)律：描述烈度隨震級或震中距變化的關(guān)系。烈度衰減規(guī)律：描述烈度隨震級或震中距變化的關(guān)系。目的：目的： （1 1預(yù)測工程場地的地震烈度；預(yù)測工程場地的地震烈度； （2 2演繹該地區(qū)的地震動衰減關(guān)系。演繹該地區(qū)的地震動衰減關(guān)系。工程場地地震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)

8、系1 1）8.1.4.1 8.1.4.1 震中烈度與震級關(guān)系震中烈度與震級關(guān)系 I0 = f( M, H )I0 = f( M, H ) 一般假設(shè)震源深度一般假設(shè)震源深度H H不變?yōu)槭裁矗浚┎蛔優(yōu)槭裁?？?美國南加州：美國南加州：M = 2/3I0 + 1M = 2/3I0 + 1 我國：我國： M = 0.66I0 + 0.98M = 0.66I0 + 0.98 M = 0.58I0 + 1.5 M = 0.58I0 + 1.5 M = 0.68I0 + 1.39lgH - 1.4 M = 0.68I0 + 1.39lgH - 1.4工程場地地震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞

9、虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1）8.1.4.2 8.1.4.2 地震烈度的衰減關(guān)系地震烈度的衰減關(guān)系（1 1圓形衰減模型圓形衰減模型 烈度烈度I I的分布常近似呈圓形，較小地震的分布常近似呈圓形，較小地震6.56.5級以下的等級以下的等震線常?？床怀鍪裁捶较蛐裕挥写笳鸫笥谡鹁€常?？床怀鍪裁捶较蛐?，只有大震大于7.57.5級的等級的等震線才變得窄長。震線才變得窄長。 I = I0+a-bR-clg(R+R0)+eI = I0+a-bR-clg(R+R0)+e I = a+bM-cR- I = a+bM-cR-dlg(R+R0)+edlg(R+R0

10、)+e工程場地地震安全性評價講義工程場地地震安全性評價講義 鄧亞虹鄧亞虹 第八章第八章 地震烈度、地震動衰減關(guān)系地震烈度、地震動衰減關(guān)系1 1）8.1.4.2 8.1.4.2 地震烈度的衰減關(guān)系地震烈度的衰減關(guān)系（2 2橢圓形衰減模型橢圓形衰減模型 考慮長、短軸方向的不同衰減。常用于中國的西部，特別考慮長、短軸方向的不同衰減。常用于中國的西部，特別是大地震，極震區(qū)的長短軸之比可達(dá)是大地震，極震區(qū)的長短軸之比可達(dá) 10/110/1 I1 = a1+b1M-c1R- I1 = a1+b1M-c1R-d1lg(R1+R0)+e1d1lg(R1+R0)+e1 I2 = a2+b2M-c2R-d2lg(R2+R0)+e2 I2 = a2+b2M-c2R-d2lg(R2+R0)+e2 滿足：滿足： 當(dāng)當(dāng)R1=R2=0R1=R2=0時時 I1=I2I1=I2 當(dāng)當(dāng)M M很小或很小或R1R1與與R2R2很大時很大時 I1=I2I1=I2工程場地地震安