地震动参数
试谈抗震设计的地震动参数
试谈抗震设计的地震动参数我国属于地震的高发地区,地震灾害严重威胁人们的生命财产安全,因此对建筑物进行抗震设计显得尤为重要,《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)也明确规定,对抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
现行规范中对不同设计年限的建筑物通过调整结构重要性系数来调整结构的荷载效应,对于一般常规建筑的设计可以参照此规范进行,但是对于某些大跨度结构、悬索桥等重要性结构,从结构的安全性出发,往往需要详细研究结构在地震作用下的影响。
另一方面,在对现有结构进行加固改造时,现有结构的剩余寿命已经小于当初的设计年限,此结构在剩余年限内只需满足原设计年限内的抗震概率标准即可;如果仍按照原来的设计年限对结构进行加固,加固的费用将会大大增加。
因此确定地震动参数的取值是进行抗震设计的前提条件,直接影响建筑物的安全性和经济性。
1 建筑抗震设计概述《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)将建筑物的设计年限分成5年、25年、50年和100年四个类别,但是随着经济水平的发展,建筑的类型逐渐多样化,人们对住房、桥梁的使用年限以及抗震等级等方面的要求逐渐增多,要求建筑物更新设计基准期,同时提高建筑物的抗震等级。
现行的《建筑抗震设计规范》只规定了设计基准期为50年超越概率下的地震烈度及地震动参数,因此设计使用年限为50年的结构可以直接参考《建筑抗震设计规范》中计基准期为50年的地震动参数取值。
对于一些特别重要的结构、纪念性建筑,设计使用使用年限往往大于50年甚至更長,其地震动参数的取值需要转换为设计基准期为50年相应超越概率下的地震动参数,其转换时用到的公式主要如下:(1)式中,为与设计基准期相对应的地震烈度重现期。
(2)式中,是指重现期为年的地震烈度在年内超越概率。
(3)式中,为50年内发生地震烈度的概率分布值。
(4)式中,为50年内概率分布为的地震烈度;为地震烈度的上限值,;为概率密度的分布众值,比50年超越概率为10%的地震烈度低1.55度;为分布形状系数,可以从表1查出其对应的数值。
设计地震动参数
设计地震动参数
地震动参数是指描述地震动力学特征的一组参数,常用的地震动参数包括峰值加速度、短周期峰值加速度、峰值速度、峰值位移等。
1. 峰值加速度(Peak Ground Acceleration, PGA)是地震时地面振动产生的最大加速度值,通常以gal(重力加速度单位)或m/s²表示。
2. 短周期峰值加速度(Short-Period Peak Ground Acceleration, SP-PGA)是指在较短周期范围内的地震加速度峰值,常用于描述高频地震动,单位同样为gal或m/s²。
3. 峰值速度(Peak Ground Velocity, PGV)是地震时地面振动产生的最大速度值,通常以cm/s表示。
4. 峰值位移(Peak Ground Displacement, PGD)是地震时地面振动产生的最大位移值,通常以cm或m表示。
这些地震动参数可通过地震观测数据进行计算和测定,对于地震工程设计和地震灾害评估具有重要意义。
在设计中,地震动参数的选择应根据工程的地震烈度要求以及地震动的时程特征进行合理确定。
美国标准中的地震动参数概念(中英文对照)
Design earthquakes. The design earthquakes for hydraulic structures are the OBE and the MDE.设计地震:水工结构的设计地震有OBE和MDE,即运行基准地震和最大设计地震。
The actual levels of ground motions for these earthquakes depend on the type of hydraulic structure under consideration, and are specified in the seismic design guidance provided for a particular structure in conjunction with ER 1110-2-1806.地震动参数的实际取值跟水工建筑物的类型有关,具体可参照ER 1110-2-1806。
(1) Operating basis earthquake (OBE). The OBE is an earthquake that can reasonably be expected to occur within the service life of the project, that is, with a 50 percent probability of exceedance during the service life. The associated performance requirement is that the project function with little or no damage, and without interruption of function.运行基准地震(OBE):OBE是指在工程的服务生命周期中可能合理预期发生的地震,即在工程生命周期中超过50%的发生概率,在该地震作用下,工程的相关性能要求几乎没有或没有破坏,工程的相关功能没有中断。
场地地震动参数的确定
6.4 场地地震动参数的确定1 场地地震动参数值(1) 场地地表地震动加速度峰值由各场地计算点的每个超越概率下三个不同相位地震动时程输入时计算得到的地表地震加速度峰值。
考虑到场地地层不均匀性,取各场地计算点不同时程加速度峰值平均值较大点结果作为该工程场地设计地震动加速度峰值,结果见表6.3.1。
鉴于50年超越概率为63%的地表设计加速度峰值较小,建议采用50年超越概率为10%的地表设计加速度峰值的三分之一作为设计用值,即分别为35.52/厘米秒,30.82/厘米秒。
(2) 场地设计地震动加速度反应谱根据地震动反应谱计算结果分别将计算点按5%阻尼比50年超越概率为63%、10%和2%对反应谱进行综合,参考建筑抗震规范取值形式及安全、经济的原则,考虑到本工程高层建筑特点,在近建筑物卓越周期附近反应谱值的衰减有所控制,设计地震加速度反应谱取如下形式:(0.04)()g c T T Tββββ⎧⎪⎪-⎪⎨⎪⎪⎪⎩m 0m m 1(-1)1+(T -0.04)(T )= 000.040.046g g T s s T T T T T T T s≤≤≤≤p p pT 为反应谱周期;0g T T 、为反应谱拐点周期;β(T )为周期T 时的反应谱值;m β为反应谱最大值;C 为衰减指数。
依据该反应谱的形式和图6.3.1中反应谱曲线确定各场地设计反应谱各参数。
图6.3.1中折线即为标定的设计反应谱曲线,场地地表的设计反应谱参数见表6.4.1,max α为地震影响系数。
2结果分析本次工作地震动参数确定的50年超越概率为10%的结果与由《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》确定该工程设计基本地震加速度(0.05g)相比较高,主要原因为获得了对沧口断裂活动性新研究成果的认识,增加了沧口潜在震源区,突出了近场区的地震危险性贡献。
设计地震分组(第二组,0.40s)有所差别主要原因是建筑物不同地层对基岩谱放大结果所致。
地震动峰值加速度与地震烈度
地震动峰值加速度与地震烈度
地震动峰值加速度和地震烈度是描述地震强度的两个重要参数,它们之间存在一定的关系:
地震动峰值加速度(Peak Ground Acceleration,PGA):地震动峰值加速度是指地震时地面上某点的加速度达到的最大值。
PGA通常以单位重力加速度g(9.8 m/s^2)为基准来表示,例如,PGA=0.3g表示地震时的最大加速度是地球重力加速度的0.3倍。
1.地震烈度(Seismic Intensity):地震烈度是描述地震强度大小的参数,通常用来表示地震对地面造成的破坏程度。
地震烈度采用罗马数字表示,常用的地震烈度标度包括MSK(Medvedev-Sponheuer-Karnik)烈度、MMI (Modified Mercalli Intensity)烈度等。
2.地震动峰值加速度与地震烈度之间的关系可以通过经验公式或统计分析得到。
一般来说,地震动峰值加速度越大,对应的地震烈度也会越高,即地震动峰值加速度和地震烈度之间存在正相关关系。
需要注意的是,地震烈度还受到地震震源距离、场地条件等因素的影响,因此地震动峰值加速度和地震烈度之间的关系并不是线性的,而是受到多种因素综合影响的结果。
在地震工程和地震灾害研究中,通常会综合考虑地震动峰值加速度和地震烈度等参数,以评估地震对结构和场地的影响程度。
场地地震动参数的确定
6.4 场地地震动参数的确定1 场地地震动参数值(1) 场地地表地震动加速度峰值由各场地计算点的每个超越概率下三个不同相位地震动时程输入时计算得到的地表地震加速度峰值。
考虑到场地地层不均匀性,取各场地计算点不同时程加速度峰值平均值较大点结果作为该工程场地设计地震动加速度峰值,结果见表6.3.1。
鉴于50年超越概率为63%的地表设计加速度峰值较小,建议采用50年超越概率为10%的地表设计加速度峰值的三分之一作为设计用值,即分别为35.52/厘米秒,30.82/厘米秒。
(2) 场地设计地震动加速度反应谱根据地震动反应谱计算结果分别将计算点按5%阻尼比50年超越概率为63%、10%和2%对反应谱进行综合,参考建筑抗震规范取值形式及安全、经济的原则,考虑到本工程高层建筑特点,在近建筑物卓越周期附近反应谱值的衰减有所控制,设计地震加速度反应谱取如下形式:(0.04)()g c T T Tββββ⎧⎪⎪-⎪⎨⎪⎪⎪⎩m 0m m 1(-1)1+(T -0.04)(T )=000.040.046g g T s s T T T T T T T s≤≤≤≤T 为反应谱周期;0g T T 、为反应谱拐点周期;β(T )为周期T 时的反应谱值;m β为反应谱最大值;C 为衰减指数。
依据该反应谱的形式和图6.3.1中反应谱曲线确定各场地设计反应谱各参数。
图6.3.1中折线即为标定的设计反应谱曲线,场地地表的设计反应谱参数见表6.4.1,max α为地震影响系数。
2结果分析本次工作地震动参数确定的50年超越概率为10%的结果与由《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》确定该工程设计基本地震加速度(0.05g)相比较高,主要原因为获得了对沧口断裂活动性新研究成果的认识,增加了沧口潜在震源区,突出了近场区的地震危险性贡献。
设计地震分组(第二组,0.40s)有所差别主要原因是建筑物不同地层对基岩谱放大结果所致。
3场地地震动时程合成结果对归准的5%阻尼比的50年超越概率水平为63%、2%场地设计反应谱依据以上强度包络函数分别合成了不同场地三个不同相位的地表加速度时程共12条,如图6.4.1、6.4.2。
中国地震动参数区划对地震建筑设计的指导与要求
中国地震动参数区划对地震建筑设计的指导与要求地震是一种自然灾害,给人们的生命财产造成了巨大的威胁。
为了保护人们的生命安全和减少地震对建筑物造成的破坏,中国建筑设计规范中引入了地震动参数区划的概念,对地震建筑设计提出了具体的指导和要求。
本文将详细探讨中国地震动参数区划对地震建筑设计的指导和要求,以及其在实际工程设计中的应用。
一、中国地震动参数区划的背景中国地处世界上最为活跃的地震带之一,地震频繁且强度较大。
为了保证建筑物在发生地震时能够抵御地震力的作用,中国建筑设计规范引入了地震动参数区划的概念。
地震动参数区划是根据地震波传播特性和建筑物所处地震烈度区进行划分,将地震作用的参数分为几类,以便为地震建筑设计提供准确的依据。
二、地震动参数区划的指导与要求地震建筑设计是指在地震力作用下,通过充分考虑建筑结构的地震抗震性能,使建筑能够在地震中保持安全完好的设计方法。
地震动参数区划对地震建筑设计提出了以下几方面的指导与要求:1. 设计地震分组根据建筑物所在地区的地震烈度、地震波传播特性等因素,将全国分为不同的地震分区,并将建筑物分为若干个地震设计分组。
这样能够更好地对不同地区和不同类型的建筑物进行地震设计,提高建筑物的地震抗震性能。
2. 地震基本烈度根据建筑物所处地区的地震烈度,确定设计时所采用的地震基本烈度参数。
地震基本烈度是指当地震设计峰值地面加速度等于地震基本烈度时,建筑物在地震作用下的变形和破坏情况。
通过确定地震基本烈度参数,可以合理地确定建筑物的抗震设防水平,保证建筑物在地震中的安全性。
3. 地震设计加速度地震设计加速度是指建筑物在设计地震作用下所承受的加速度。
地震动参数区划根据地震烈度和建筑物的重要性等因素,对不同地区和不同类型的建筑物,提出了相应的地震设计加速度要求。
地震设计加速度是地震建筑设计中的重要参数,对于不同类型的建筑物,其地震设计加速度有不同的要求。
4. 地震设计响应谱地震设计响应谱是指在地震作用下,建筑物结构的受力情况随时间变化的曲线图。
中国地震动参数区划图(GB 18306-2001)
附录 A
(标准的附录)
中国地震动峰值加速度区划图(见图A1)
附录 B
(标准的附录)
中国地震动反应谱特征周期区划图(见图B1)
附录 C
地震定反应谱特征周期调整表(见表C1)
附录 D
(提示的附录)
关于地震基本烈度向地震动参数过渡的说明
本标准直接采用地震动参数(地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期),不再采用地震基本烈度。
现行有关技术标准中涉及地震基本烈度概念的,应逐步修正。
在技术标准等尚未修订(包括局部修订)之前,可以参照下述方法确定:
A)抗震设计验算直接采用本标准提供的地震动参数;
B)当涉及地基处理、构造措施或其他防震减灾措施时,地震基本烈度数值可由本标准查取地震动峰值加速度并按表D1确定,也可根据需要做更细致的划分。
表D1 地震动峰值加速度分区与地震基本烈度对照表。
中国地震动参数和建筑要求
中国地震动参数和建筑要求中国地震动参数和建筑要求作为一个经常发生地震的国家,中国已经对地震动参数和建筑要求进行了十分详细的规定。
本文将从三个方面来介绍中国地震动参数和建筑要求。
一、地震动参数地震动参数是指地震时地面上出现的震动波。
地震动参数主要分为强震动参数和弱震动参数。
其中,强震动参数是一个地震时,地面上出现的最大加速度、最大速度和最大位移等参数。
强震动参数主要是研究地震对建筑物和结构的影响。
而弱震动参数则是指地震时的低频段波动,通常不会对建筑物和结构造成较大的影响。
弱震动参数主要是用来研究地震时地面的振动特征。
根据中国的《建筑抗震设计规范》规定,中国将全国划分为了四个地震区。
相应的,每个地震区都有不同的强震动参数标准。
标准中还规定了地震动的概率分布,即在一定的年限内,所需抗震设计的规模不同。
因此,在进行建筑设计时,需要根据地震区的不同选择相应的地震动参数标准。
二、建筑物的抗震设防广义上的抗震设防是建筑物和结构在预定地震动作用下,保持某种稳定性或安全性的能力。
狭义上的抗震设防是结构面对预定地震作用,按一定要求,保持平面位置和竖向稳定。
根据中国的《建筑抗震设计规范》规定,建筑物分为5个抗震设防烈度等级,分别为:一般、较小、中等、较大和特大。
在选择抗震设防烈度等级时,需要根据建筑物类型、结构体系、使用功能、地震区等多个因素综合考虑。
同时,中国的《建筑设计防震条例》规定了建筑物的抗震设计的基本要求:设计应满足防震要求,能够承受预定的地震作用。
建筑物抗震设计应采用抗震设计原则和技术标准,具有抗震能力。
三、建筑材料建筑材料是建筑物的重要组成部分。
高品质的建筑材料不仅能够提高建筑物的抗震能力,还能够保证建筑物的使用寿命。
根据中国的《建筑抗震设计规范》规定,建筑物的主要材料应满足以下要求:1. 钢筋混凝土应采用具有良好抗震性能的材料。
2. 建筑结构的布置应考虑抗震性能,应采取合理的结构类型,避免出现弱层现象。
地震动参数 tg
地震动参数 tg1. 什么是地震动参数 tg?地震动参数 tg(又称为周期参数)是用来描述地震波动特性的一个重要指标。
它代表了地震波在单位时间内完成一个完整周期所需要的时间,通常以秒为单位。
地震动参数 tg 是通过对地震波形进行频谱分析,得到频率与幅值之间的关系,从而计算出来的。
它可以反映出地震波的频率特性和振幅特性,对于工程结构的抗震设计和评估具有重要意义。
2. 地震动参数 tg 的计算方法地震动参数 tg 的计算方法主要有两种:时程法和谱法。
2.1 时程法时程法是通过数值模拟地震波形,在一定时间范围内计算出每个时刻的加速度、速度和位移等物理量,并进一步计算出每个时刻的周期。
然后通过统计这些周期得到平均周期,即为地震动参数 tg。
时程法需要输入合适的设计地震波作为输入条件,并考虑到不同方向上的地震波影响。
它能够提供更加准确、详细的信息,但计算量较大,需要较高的计算机性能和专业软件支持。
2.2 谱法谱法是通过对地震波形进行频谱分析,得到频率与幅值之间的关系。
通过对地震波的频谱进行统计,可以得到平均周期,即为地震动参数 tg。
谱法常用的分析方法有傅里叶变换法、快速傅里叶变换法等。
它具有计算简单、速度快的优势,但对于地震波形的近似程度较大,精度相对较低。
3. 地震动参数 tg 的意义和应用地震动参数 tg 是工程结构抗震设计和评估中的重要参考指标。
它可以提供以下信息:•结构刚度特性:地震动参数 tg 可以反映出结构在地震作用下的刚度特性。
通过分析不同周期下的 tg 值,可以了解结构在不同频率下的刚度变化情况。
•结构响应特性:地震动参数 tg 可以反映出结构在地震作用下的响应特性。
通过分析不同周期下的 tg 值,可以了解结构在不同频率下的振动幅值变化情况。
•抗震设计和评估:地震动参数 tg 可以作为抗震设计和评估的依据。
根据结构的设计要求和地震波的特性,选择合适的 tg 值,进行结构参数的计算和优化。
地震设计加速度反应谱的主要参数
地震设计加速度反应谱的主要参数一、地震场地条件:地震场地条件是描述地震波在地表传播过程中遇到的地质条件和土壤特性。
地震场地条件对地震波的传播、衰减和放大具有重要影响。
常见的地震场地条件包括岩石地、沉积软土地和深厚软土地等。
地震场地条件的不同会导致地震波的频率特性、振幅特性和持续时间等参数发生变化。
二、设计地震动参数:设计地震动参数是指用于描述地震波在地震事件中的主要动力学特性的参数。
主要包括峰值加速度、峰值速度和峰值位移等。
这些参数取决于地震发生的位置、规模和距离等。
在地震工程设计中,通常使用设防地震参数和设计地震动谱。
设防地震参数是在设计过程中用来确定建筑物在地震事件中所需承受的最大地震力。
主要包括地震区划、地震烈度和设防烈度等级等。
地震区划是根据地震活动性和地震地理分布特征将地区划分为不同等级。
地震烈度是对地震破坏程度进行定量评估的参数。
设防烈度等级是根据建筑物的使用功能和重要性等因素来确定的。
设计地震动谱是根据历史地震记录进行统计和分析得到的地震动参数。
地震动谱描述了地震波在其中一点的频率和振幅特性。
常见的设计地震动谱包括周期谱和地震加速度响应谱。
周期谱是通过将地震记录进行傅里叶变换得到的频率-振幅关系曲线。
地震加速度响应谱是通过将地震波输入到结构模型中,模拟结构的反应,得到不同周期下的峰值加速度。
三、结构类型:结构类型是指建筑物的结构形式和特点。
地震设计加速度反应谱需要根据不同的结构类型进行选择和调整。
常见的结构类型包括砖混结构、钢混结构、钢结构和木结构等。
不同结构类型的抗震性能、刚度、周期和阻尼等参数不同,需要根据实际情况进行选择和确定。
四、性能目标:性能目标是指结构在地震力作用下达到的抗震性能要求。
根据不同的结构类型和使用功能,可以设置不同的性能目标。
常见的性能目标包括安全性能、亲密性能和可用性能等。
安全性能是指在设计地震动水平下,结构能够保持不会倒塌或严重破坏的能力。
亲密性能是指结构在地震作用下能够保持基本完好,但可能需要进行维修和修复。
设计地震动参数
设计地震动参数设计地震动参数是指在建筑物和工程结构设计过程中考虑地震作用时所需的地震动相关参数。
这些参数包括地震峰值加速度、设计地震谱、地震作用时间历程等,它们对于结构的抗震性能和安全性起着至关重要的作用。
正确的地震动参数的选择和使用对于建筑物和工程结构的抗震设计至关重要。
设计地震动参数中最为关键的是地震峰值加速度。
地震峰值加速度是指地震过程中地面运动的最大加速度值,它是描述地震动强度的重要指标。
地震峰值加速度的大小对于结构的抗震性能产生着直接的影响,因此需要在设计中进行准确的评估和选择。
地震峰值加速度的确定需考虑地震烈度、地震震级、场地类别等因素,在工程设计中需要基于相关地震动参数计算和确定合适的数值。
设计地震谱是另一个重要的地震动参数。
地震谱是描述地震动频率成分与振幅的函数关系,通过地震谱可以对地震动频率的信息进行分析和描述。
根据地震谱,设计师能够了解在不同频率下地震作用对于结构的影响程度,从而进行合理的抗震设计。
设计地震谱的制定需考虑地震地质条件、场地特性、建筑高度和重要性等因素,需要根据相关规范和设计要求进行准确的选择和应用。
地震作用时间历程也是设计地震动参数中的重要内容。
地震作用时间历程是地震动加速度随时间的变化曲线,它能够反映地震过程中的振动特性和持续时间。
在实际抗震设计中,需要考虑地震作用时间历程对于结构的影响,因此需要合理选择适应的地震作用时间历程。
地震作用时间历程的选择需要考虑场地的特性、地震频谱、结构的动力特性等因素,需要通过相关分析和计算得出合理的结果。
设计地震动参数是抗震设计中不可或缺的重要内容,它直接关系到建筑物和工程结构的抗震性能和安全性。
在确定设计地震动参数时,需要综合考虑地震峰值加速度、设计地震谱、地震作用时间历程等多个方面的因素,确保选择合理、准确的参数进行抗震设计。
通过合理的设计地震动参数选择和应用,能够有效提高建筑物和工程结构的抗震性能,从而保障人们的生命财产安全。
场地地震动参数的确定
场地地震动参数的确定1 场地地震动参数值(1) 场地地表地震动加速度峰值由各场地计算点的每个超越概率下三个不同相位地震动时程输入时计算得到的地表地震加速度峰值。
考虑到场地地层不均匀性,取各场地计算点不同时程加速度峰值平均值较大点结果作为该工程场地设计地震动加速度峰值,结果见表6.3.1。
鉴于50年超越概率为63%的地表设计加速度峰值较小,建议采用50年超越概率为10%的地表设计加速度峰值的三分之一作为设计用值,即分别为2/厘米秒,2/厘米秒。
(2) 场地设计地震动加速度反应谱根据地震动反应谱计算结果分别将计算点按5%阻尼比50年超越概率为63%、10%和2%对反应谱进行综合,参考建筑抗震规范取值形式及安全、经济的原则,考虑到本工程高层建筑特点,在近建筑物卓越周期附近反应谱值的衰减有所控制,设计地震加速度反应谱取如下形式:(0.04)()g c T T Tββββ⎧⎪⎪-⎪⎨⎪⎪⎪⎩m 0m m 1(-1)1+(T -0.04)(T )= 000.040.046g gT s s T T T T T T T s≤≤≤≤T 为反应谱周期;0g T T 、为反应谱拐点周期;β(T )为周期T 时的反应谱值;m β为反应谱最大值;C 为衰减指数。
依据该反应谱的形式和图6.3.1中反应谱曲线确定各场地设计反应谱各参数。
图中折线即为标定的设计反应谱曲线,场地地表的设计反应谱参数见表,max α为地震影响系数。
2结果分析本次工作地震动参数确定的50年超越概率为10%的结果与由《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》确定该工程设计基本地震加速度(0.05g)相比较高,主要原因为获得了对沧口断裂活动性新研究成果的认识,增加了沧口潜在震源区,突出了近场区的地震危险性贡献。
设计地震分组(第二组,)有所差别主要原因是建筑物不同地层对基岩谱放大结果所致。
3场地地震动时程合成结果对归准的5%阻尼比的50年超越概率水平为63%、2%场地设计反应谱依据以上强度包络函数分别合成了不同场地三个不同相位的地表加速度时程共12条,如图6.4.1、。
地震动参数
地震动参数
地震动参数是指通过历史记录、地震监测数据,以及实际测量而得出
的地震动特征参数,主要包括地震活动的强度、频率、力度、时间特征等。
地震动强度参数,测量地震动的强度用到的参数有震级(Richter magnitude)、本征振幅(seismic amplitude)和峰值加速度(peak acceleration)等。
地震动频率参数,是指地震波在每个时间段内发生的周期数。
一般
用频率中心周期(frequency centroid period)或响应谱的中心频率(response spectrum centroid frequency)来表示频率参数。
地震动力度参数,是指每秒钟产生的总动能;研究中常使用动能指数(energy index)或峭度(kurtosis)来表示。
地震动时间特征,是指地震动随时间变化的特征。
时间参数主要有最
大幅度出现时间(time of maximum acceleration)、最大响应出现时间(time of maximum response)和地震活动总持续时间(total duration of seismic activity)等。
地震动参数 tg
地震动参数 tg
地震动参数(Ground Motion Parameters)是用来描述地震动特征的一组指标,可以帮助我们了解地震对建筑物和结构物的影响程度。
其中,tg(时程持续时间)是地震动参数之一。
时程持续时间(tg)是指地震波形中超过某一特定幅值的时间长度。
它反映了地震波形的持续时间,即地震动的能量释放过程。
tg的大小与地震破坏性有一定关系,较长的tg意味着较长时间内建筑物或结构物受到较大的振动作用,可能导致更严重的破坏。
tg可以通过分析地震记录中超过某一幅值(通常为0.1g或0.2g)的时间长度来计算得到。
在实际工程中,通常会根据不同建筑物或结构物的设计要求和抗震性能等级来确定合适的tg值。
对于高抗震性能要求的建筑物或结构物,需要考虑较长的tg 值,以确保其在地震中具有足够的抗震能力。
而对于低抗震性能要求或临时性建筑物等,则可以采用较短的tg值。
除了tg,地震动参数还包括峰值加速度、峰值速度、峰值位移等。
这些参数综合考虑了地震波形的振幅、频率和持续时间等因素,可以全面评估地震对建筑物和结构物的影响。
在工程设计中,地震动参数是非常重要的参考依据。
通过合理选择和确定地震动参数,可以为建筑物和结构物的抗震设计提供科学依据,确保其在地震中具有足够的安全性和稳定性。
因此,对于工程师和设计人员来说,熟悉并正确理解地震动参数是至关重要的。
《地震动参数区划图》2001
地震动参数区划图(GB 18306 — 2001 )前言本标准的全部技术内容为强制性。
本标准是根据《中华人民共和国防震减灾法》第三章第十七条、第十八条有关规定及工程建设对编制地震动参数区划图的需求制定的。
本标准吸收了我国近10 年来新增加的、大量的地震区划基础资料及其综合研究的最新成果,采用了国际上最先进的编图方法。
制定本标准的目的是为减轻和防御地震灾害提供抗震设防要求,更好地服务于国民经济建设。
中国地震动参数区划图包括:a )中国地震动峰值加速度区划图;b )中国地震动反应谱特征周期区划图;c )地震动反应谱特征周期调整表。
本标准的附录A 、附录 B 、附录 C 都是标准的附录。
本标准的附录D 是提示的附录。
本标准由中国地震局提出并归口。
本标准起草单位:中国地震局地球物理研究所、中国地震局工程力学研究所、中国地震局地质研究所、中国地震局地壳应力研究所、中国地震局分析预报中心。
本标准主要起草人:胡聿贤、高孟潭、徐宗和、薄景山、张培震、陈国星、谢富仁、李大华、冯义钧、许晏萍。
1 范围本标准给出了中国地震动参数区划及其技术要素和使用规定。
本标准适用于新建、改建、扩建一般建设工程抗震设防,以及编制社会经济发展和国土利用规划。
2 定义本标准采用下列定义2 .1 地震动参数区划seismic ground motion parameter zonation以地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期为指标,将国土划分为不同抗震设防要求的区域。
2.2 地震动峰值加速度seismic peak ground acceleration与地震动加速度反应谱最大值相应的水平加速度。
2.3 地震动反应谱特征周期characteristic period of the seismic response spectrum地震动加速度反应谱开始下降点的周期。
2.4 超越概率probability of exceedance某场地可能遭遇大于或等于给定的地震动参数值的概率。
地震动参数 tg
地震动参数 tg地震动参数tg是指地震波的时程特征参数,是描述地震波在各个时间点上的加速度变化的指标之一。
tg值是指地震波加速度时间历程的峰值加速度占全周期时间序列的百分比。
地震波是地壳内地震活动产生的一种振动波动,其时程特征对于建筑工程、桥梁工程、地下设施等工程的设计和安全性评估非常重要。
tg值是反映地震波强度和持续时间的重要参数之一,可以用来评估地震对工程建筑物的影响。
tg值的定义是在地震波加速度时间历程的全程内,取峰值加速度与全程时间序列的百分比。
例如,若地震波加速度的最大值是10m/s^2,全周期时间是10秒,那么tg值为10/10*100=100%。
实际上,通常tg值是在重力加速度(9.8m/s^2)之上测量的地震波加速度值。
tg值的大小与地震波的强烈程度和持续时间有关。
一般来说,tg值越大,地震波的强度越大,对建筑物和结构的影响也越大。
在建筑结构设计中,通常采用地震动峰值加速度和周期等参数来计算结构的地震反应,而tg值则可以用来评估结构的破坏风险。
地震动参数tg还可以用来指导防震设计和地震研究。
当地震波的tg值较大时,说明地震波的持续时间较长,可能会对建筑物造成较大的破坏。
因此,在设计建筑物时,需要考虑地震动参数tg的值,选择适当的地震设计参数和结构抗震措施,以减少结构的地震响应和破坏风险。
在地震研究中,tg值可用于评估不同地震事件的特征。
通过对大量地震事件的tg值进行统计和分析,可以研究地震波的特征和地震活动的规律,为地震预测和防灾减灾提供参考依据。
总之,地震动参数tg是地震波时程特征的重要指标,可以用来评估地震对建筑物的影响,指导防震设计和地震研究。
在工程设计和地震研究中,需要对地震动参数tg进行合理的评估和应用,以提高结构的抗震能力和地震灾害的预测能力。
第5代中国地震动参数
第5代中国地震动参数【实用版】目录1.概述2.第五代《中国地震动参数区划图》的编制背景和目的3.第五代《中国地震动参数区划图》的主要特点和更新内容4.第五代《中国地震动参数区划图》的应用领域和意义5.结语正文1.概述地震是人类面临的一种自然灾害,中国作为地震多发国家,对地震的研究和防范工作尤为重要。
地震动参数区划图是地震研究中一种重要的工具,用于描述地震在不同地区的影响程度和范围。
第五代《中国地震动参数区划图》是中国地震科学研究的重要成果,对于指导地震防范和应对工作具有重要意义。
2.第五代《中国地震动参数区划图》的编制背景和目的第五代《中国地震动参数区划图》是在前四代区划图的基础上,结合中国地震科学研究的最新成果和实际需求编制而成的。
其主要目的是为地震防范和应对工作提供科学依据,降低地震灾害对社会经济和人民生命财产的损失。
3.第五代《中国地震动参数区划图》的主要特点和更新内容第五代《中国地震动参数区划图》在编制过程中,对前四代区划图进行了全面梳理和总结,同时充分考虑了地震科学研究的最新成果和实际需求。
主要特点和更新内容如下:(1)编制方法更加科学和合理,采用了国际上先进的地震动参数区划编制技术,结合中国地震活动的特点和规律,提高了区划图的准确性和可靠性。
(2)参数类型更加丰富,不仅包括了传统的地震动峰值地面加速度、震级等参数,还增加了地震动反应谱、地震动持续时间等新参数,为地震工程应用提供了更为详细的数据。
(3)覆盖范围更加全面,实现了对中国所有省份和地区的地震动参数区划,为全国范围内的地震防范和应对工作提供了科学依据。
4.第五代《中国地震动参数区划图》的应用领域和意义第五代《中国地震动参数区划图》在编制过程中,充分考虑了地震科学研究的实际需求和应用领域,具有很高的实用价值。
主要应用领域和意义如下:(1)指导地震工程设计,为建筑、桥梁、隧道等工程项目提供抗震设防依据,降低地震灾害对工程结构的影响。
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峰值
地震动幅值是地震振动强度的表示,通常以峰值表示的最多,如峰值加速度、峰值速度。
峰值是指地震动的最大值。
地震动峰值的大小反应了地震过程中某一时刻地震动的最大强度,它直接反映了地震力及其产生的振动能量和引起结构地震变形的大小,是地震对结构影响大小的尺度。
在以烈度为基础作为抗震设防标准时,往往以相应的烈度换算成相应的峰值加速度,例如,中国地震烈度(1980)规定,烈度与峰值加速度和速度的对应关系:建设部(1992)419号文规定了烈度为Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ时,设计时取对应的峰值加速度平均值分别为:0.1,0.2,0.4,0.8g。
反应谱
地震动频谱特性就是强震地面运动对具有不同自振周期的结构的响应,反应谱是工程抗震用来表示地动频谱的一种特有的方式,这是由于它是通过单自由度体系的反应来定义的,容易为工程界所接受。
反应谱S(T,ξ)的定义是:具有同一阻尼比ξ的一系列单自由度体系(其自振周期为Ti,i=1,2,…N)的最大反应绝对值S(Ti,ξ)与周期Ti的关系,即S (Ti,ξ),有时也写为S(T)。
或者说干具有相同阻尼特性的,但结构周期不同的单自由度体系,在某一地震作用下的最大反应。
反应谱的形状随a(t)而变,近震小震坚硬场地上的地震动a(t)的反应谱峰值在高频部分,远震大震软厚场地上的a(t)的反应谱峰值在低频部分。
震害经验表明:小震近震近坚硬场地上的地震动容易使刚性结构产生震害,而大震软厚场地上的地震动容易使高柔结构产生震害。
这一规律从地震动的频谱特性去理解就很容易解释,前一种地震动的高频比较丰富,而后一种则以底频含量较强,由于共振效应,前者易使高频结构受到破坏,后者易使底频结构受损。
强震持时
强地震动的持续时间在震害及对结构的影响,主要发生在结构反应进入非线性化之后,持时的增加使出现较大永久变形的概率提高,持时愈长,则反应愈大,产生震害的积累效应。
对一般工业民用建筑的抗震设计,利用地震动幅值(强度)就行了,但对重大工程、特殊工程,仅有幅值不行,需要考虑持续时间。