摘要
目前，世界各国已对地震超前预测进行了多方面研究，但未研究出可行办法提前预测地震，只能对地震开展防震减灾工作。对于我国建设工程防震减灾工作，需做好建设前的场地地震安全性评价工作，以提高工程建设场地防御地震灾害的能力。工程场地地震安全性评价工作是通过选取合适的地震动衰减关系，确定场地地震动参数以进行建（构）筑物的抗震设防，达到有效防震减灾的目的。所以，研究场地的地震动衰减关系是工程抗震设防工作十分重要的前提。 俞言祥教授将中国划分为中国东部地震区、中强地震区、新疆区、青藏区四个地震区，其地震动衰减关系采用美国西部地震动衰减关系，是在场地地震频次、震级大小和地震传播的地层结构等基础上建立的。更适用于地震频次高、地震数据丰富地区的工程场地，对于地震频次低、地震数据缺乏、地层结构复杂的地区，直接采用美国西部地震动衰减关系，其抗震设防参数将会受到很大影响。所以，本论文对陕北地区地震动衰减关系进行分析研究。 首先在充分收集陕北及周边地区地震资料的基础上，采用单随机变量加权最小二乘回归法和多元稳健回归法对地震数据进行回归;同时，在椭圆长短轴联合衰减模型的基础上，建立工程场地地震烈度衰减关系。通过工程场地地震烈度与地震动之间的联系，采用五种不同的映射原则，依据美国西部地震衰减关系对陕北地区地震衰减关系进行映射，得到相应原则下的映射数据;然后对映射得到的地震动参数数据采用分步回归法进行拟合，得到五种不同映射原则下的陕北地区地震动衰减关系，分析研究出最适合陕北地区的映射转换原则即中线映射原则。通过与相邻的华北中强地震区和西部中强地震区的地震动衰减关系进行对比分析，验证了本文建立地震动衰减关系的可行性。 其次，考虑到陕北工程场地条件和地层结构等影响，采用NGA计划中Campbel和Bozorgnia建立的CB08模型对其进行简化修正，该模型中需要的Vs30值可采用钻孔实测值;对于缺乏Vs30实测资料的地区，可通过Vs30与坡度之间的联系，采用坡度计算法对Vs30的值进行推算。建立与陕北地区工程场地条件适宜性更高的地震动衰减关系。并将其与中强地震区、西部地区以及采用映射转换法建立的地震动衰减关系进行对比，验证该衰减关系的可行性。 最后，以陕北地区工程场地为例，根据本文建立的地震动衰减关系，确定该工程场地的地震动衰减关系，得出场地未来50年超越概率63％、10％和2％以及未来100年超越概率63％、10％、2％的反应谱，并合成出相应的地震动加速度反应谱，计算得到工程场地的地震动参数，使其满足本地区工程场地抗震设计地震动参数要求。
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