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期刊信息/Journal information
地震工程学报
地震工程学报

王兰民

季刊

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甘肃省兰州市东岗西路450号

地震工程学报/Journal China Earthquake Engineering JournalCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊以报道和交流西北地区及全国地震科学领域内的最新科研成果和技术进步为宗旨。主要内容有:地震基础理论(地球物理学、地震学、地震地质学、流体地球化学、地震工程学、灾害学等),地震观测技术与预报方法,工程项目的地地震安全性评价与工程探测、工程抗震、防震减灾规划措施,以及相关交叉学科。适合广大地震工作者、防灾减灾部门管理人员及相关地球科学工作者阅读。
正式出版
收录年代

    海洋石油隔水管承载力动测分析研究

    韩亮李春王毅恒
    1251-1256页
    查看更多>>摘要:海洋石油隔水管具有长径比大和壁厚较薄等突出特征.采用动力试验检测隔水管竖向承载力时常常忽视残余应力的影响,导致结果准确性低.依托某实际工程,开展隔水管现场动力试验和波动拟合计算承载力研究,分析连续锤击下管土体系动力响应特性以及残余应力产生和作用机理,提出残余应力分析方法.通过承载力和压、拉应力计算及其对比分析可知,考虑残余应力的计算结果更能反映管土体系实际受力状态,可有效地修正上部土阻力高估和下部土阻力低估导致的误差,以提高计算承载力和应力分布的准确性.试验结果表明,考虑残余应力时隔水管承载力略高于不考虑残余应力结果;压应力在隔水管上部低于而在下部高于不考虑残余应力结果;拉应力结果与压应力相反.研究成果对隔水管在海洋石油钻井工程中安全应用方面具有十分重要的现实意义.

    隔水管动力试验残余应力波动拟合土阻力分布承载力

    基于粗粒度并行遗传算法的隔震层参数优化

    党育刘全明贺一哲
    1257-1263,1273页
    查看更多>>摘要:针对基于经典遗传算法的隔震层参数优化方法效率不高的问题,提出一种基于粗粒度并行遗传算法的隔震层参数优化方法.利用Python的多进程机制和Python与ETABS的交互,实现CPU各核同时调用ETABS并进行遗传操作,最后通过一个隔震工程的实例进行验证.结果表明:采用粗粒度并行遗传算法进行隔震层参数优化,与原设计结果相比,优化后的隔震结构性能更优;同时,用10核CPU计算,与经典遗传算法相比,该方法既能准确得出全局最优解,又可显著提高优化效率,加速比约为6,可基本满足隔震工程设计的及时性需求,具有较好的工程应用价值.

    粗粒度并行遗传算法多进程隔震层参数优化

    采用纤维模型的钢管混凝土框架-中心支撑结构抗连续倒塌非线性分析

    王景玄章煜烽沈亚军
    1264-1273页
    查看更多>>摘要:为研究不同形式的中心支撑对钢管混凝土结构抗连续倒塌性能的影响,基于纤维梁模型建立5种钢管混凝土框架-中心支撑结构数值模型,在合理选取钢材和混凝土材料本构模型的基础上,计算不同失效工况下结构的抗连续倒塌非线性动力响应,通过非线性静力加载获得结构的整体刚度和极限承载力.研究结果表明:设置中心支撑均可以提高结构的整体刚度和抗倒塌承载能力,其中对边柱失效工况的提升效果好于中柱失效工况;设置中心支撑提供了新的荷载传递路径,可以有效减小失效柱相邻构件的分配内力;X型支撑在不同失效工况下都能显著提升框架刚度和承载能力,降低失效节点的竖向位移,反斜支撑框架表现出更好的延性和极限承载能力,研究结果可为建筑结构抗连续倒塌设计提供参考.

    钢管混凝土纤维模型中心支撑连续倒塌数值模拟

    麻城-团风断裂的空间展布及对拟建沪渝蓉高铁合武段的工程影响

    周孝鑫
    1274-1282,1293页
    查看更多>>摘要:拟建沪渝蓉高铁合肥至武汉段线路和麻城-团风断裂带于鄂东北内麻城市黄土咀附近相交.在综合分析既往研究材料的基础上,通过开展野外地质调查、浅层地震勘探和地质钻探等工作,查明了麻城-团风断裂与拟建线路相交处准确的空间展布和断裂性质,综合分析判断断裂的活动性及其可能对拟建线路工程造成的影响.研究表明:麻城-团风断裂与拟建线路相交位置仍属于该断裂北段,具东、西2条分支,由3条隐伏断裂组成;其中,阎家河两岸2条NNE向逆冲断裂为麻团断裂北段西支,是断裂的主体部分,而东侧1条NE向断裂为麻团断裂带北段东支且年代较老的断裂;研究区麻团断裂为中更新世中晚期断裂,活动性较弱,但该断裂具备发生6级左右地震的构造背景和地震构造条件,拟建线路穿过该断裂时,需要采取相应的抗震和预警措施.该研究为后续线路工程设计及施工提供了相应的工程措施建议.

    麻城-团风断裂高速铁路浅层地震勘探地质钻探断裂空间展布工程措施

    爬移状态对服役曲线梁桥抗震性能影响分析

    吴刚王艺钦宋帅刘旭政...
    1283-1293页
    查看更多>>摘要:服役曲线梁桥常存在爬移病害.为探讨爬移病害程度对曲线梁桥抗震性能的影响规律,通过总结服役曲线梁桥爬移病害,确定以不同梁端爬移位移量作为描述服役曲线梁桥爬移状态的对比分析工况,并以一座三跨预应力混凝土曲线梁桥为例,采用MIDAS Civil建立有限元模型,考虑桩-土相互作用、双向碰撞效应及材料非线性,分析曲线梁桥支座及桥墩等主要受力构件地震响应规律,探讨爬移状态对服役曲线梁桥抗震性能影响.研究结果表明:主梁的爬移病害对桥梁的抗震性能会产生不利影响,会导致支座位移的增长,增加支座破坏的风险,从而增加桥梁上部结构碰撞效应及落梁风险;随着爬移位移的增加,桥墩的损伤状态可能由爬移前的无损伤转变为考虑爬移后的严重损伤状态.因此,在进行服役曲线梁桥抗震性能评估时应量化其爬移状态,并采用合理的措施对主梁的爬移进行限制.

    曲线梁桥爬移病害地震作用碰撞效应非线性时程分析

    低山丘陵地形效应的三维有限元模拟

    蒋其峰荣棉水魏玮许洪泰...
    1294-1302页
    查看更多>>摘要:山地丘陵地形对地震动的分布有重要的影响,研究地形效应,有利于充分认识地震灾害风险,为减轻灾害损失做好防御措施.基于实际地形建立自贡西山公园观测台阵所在山体的三维有限元模型,研究开发黏弹性人工边界和SH波垂直入射前处理程序,开展动力学数值模拟;数值模拟结果与实际记录进行对比,并验证模型的合理性;研究分析低山丘陵山体对地震动强度及空间分布影响,以及峰值加速度与入射波频率、高程、坡度的关系.结果表明:低山丘陵山顶位置地震动峰值放大明显,而山脚凹陷位置地震动峰值存在削弱现象;地形效应与输入地震动频率密切相关,不同主频的输入地震动所造成的地表峰值加速度分布不同;较高主频的地震动可以凸显地形细节的影响;地表峰值加速度与高程具有较好的正相关关系,与坡度的相关关系较弱.综合高程和坡度拟合峰值加速度的效果优于仅使用高程或坡度的拟合,二元三次多项式拟合效果较好,可用于定量描述地形放大系数随高程和坡度的变化.

    低山丘陵自贡西山公园三维有限元黏弹性边界地形效应

    麦积山石窟栈道地震动力响应分析及损伤评估研究

    池佩红石玉成卢育霞刘琨...
    1303-1314页
    查看更多>>摘要:为研究麦积山石窟人行栈道在地震作用下的动力响应,选取154石窟处栈道作为典型结构,利用ABAQUS建立三维实体模型,充分考虑麦积山石窟地震环境条件,基于麦积山石窟窟区地震危险性评价结果,分析石窟栈道在50年超越概率63.5%、10%、2%水准所对应地震作用下的加速度响应、应力和损伤分布情况,进而对栈道结构抗震性能水准进行划分.结果表明,在地震作用下,栈道结构斜梯加速度响应明显大于平台板处加速度响应,平台板随其所处位置高度的增加,加速度响应峰值增大;栈道结构悬臂梁与岩体嵌固的端部混凝土应力数值较大,斜梯梁与悬臂梁相交处钢筋应力较大;随地震作用的增大,栈道结构混凝土拉压损伤出现范围和数值均呈增大趋势,且主要集中在悬臂梁与岩体嵌固端部,呈现出上部受拉、下部受压的典型破坏特征;基于栈道结构材料应力应变和构件损伤程度对其抗震性能水准进行划分,栈道在多遇(PGA=70 gal)、设防(PGA=240 gal)地震作用下,地震损伤评估结果均为轻度损坏,在罕遇(PGA=450 gal)地震作用下,地震损伤评估结果为严重损坏.该研究结果可为麦积山石窟栈道震损评估和加固设计提供科学依据.

    石窟栈道地震动力响应数值模拟损伤分布性能水准

    门源Ms6.9地震中大梁隧道地震动响应分析

    王妍王谦钟秀梅邓津...
    1315-1323,1332页
    查看更多>>摘要:2022年1月8日,青海省门源县发生Ms6.9地震,造成震中附近的兰新高铁大梁隧道受损,导致高铁长时停运.文章通过建立二维平面应变模型,加载双向门源波进行动力时程分析,得到了大梁隧道的地震动响应结果,并对模型在震后的受力变形及震害特征进行详细分析.结果表明:在门源波双向加载下,大梁隧道的地震动响应受水平地震荷载影响很大;沿着v轴正向,隧道的截面形状对纵向位移和加速度的地震动响应有加强作用;拱顶处地震动响应最大,其竖向及横向地震动响应加速度分别为5.206 4 m/s2、4.534 8 m/s2,竖向及横向位移分别为7.070 9 cm、0.641 5 cm;拱底处地震动响应最小,其竖向及横向地震动响应加速度分别为3.287 6 m/s2、4.511 2 m/s2,竖向及横向位移分别为4.851 6 cm、0.625 2 cm;拱肩、拱脚处存在明显的应力集中现象,拱顶、拱底、拱肩及拱脚处内力的受力形式发生变化,但是衬砌应力和内力的极值均发生在拱腰及拱脚处,说明拱腰及拱脚处为震害严重区,震后修复时应重点关注.

    门源6.9级地震大梁隧道数值模拟地震动响应

    泥炭质土地基流变非线性沉降计算

    陈海应阮永芬丁海涛施虹...
    1324-1332页
    查看更多>>摘要:泥炭质土是一种特殊的区域性软土,其上建构筑物易产生较大工后沉降,对建构筑安全影响很大.将其沉降分为三个部分:侧向变形引起的沉降、侧限条件下产生的沉降及次固结沉降,根据邓肯-张本构模型建立压缩模量与割线模量间关系,结合广义胡克定律推导式,计算得到侧向变形产生的沉降.分别利用e-p、e-lgp及e-lnp曲线计算土压缩模量,用分层总合法计算侧限条件下的沉降.对泥炭质土进行高压固结蠕变试验,通过邓肯-张模型概念得到割线模量,并对原始五元件流变模型进行非线性改进,再引入修正系数φs对原始五元件流变模型及非线性模型进行修正;用修正后的两模型对蠕变试验曲线进行拟合,发现修正原始模型拟合效果极差,修正非线性模型拟合的相关系数都大于0.9,并得到适合描述泥炭质土蠕变的本构方程;最后采用修正后的两模型,结合分层总和法计算次固结沉降.研究结果表明泥炭质土最终沉降计算结果与实际调查结果吻合,验证了计算结果的合理性,也为泥炭质土的沉降计算提供了计算理论及能反映其蠕变特性的本构模型.

    泥炭质土次固结沉降分层总和法本构模型

    结构参数对高低墩刚构连续梁桥体系地震响应的影响

    魏俊杰邬晓光
    1333-1342页
    查看更多>>摘要:地震作用下,相邻主梁间的碰撞会改变桥台-引桥-刚构连续梁桥结构体系的动力响应.为了探究主桥结构形式、墩高、引桥跨数和伸缩缝间距等结构参数对伸缩缝处碰撞效应和桥梁结构地震响应的影响,以某实际桥梁为背景,考虑碰撞能量耗散、桩土相互作用、桥台与台后填土相互作用以及支座和桥墩的非线性行为,采用CSIBridge建立桥台-引桥-刚构连续梁桥结构体系的有限元模型进行碰撞弹塑性动力分析.研究结果表明:不同主桥结构形式的主桥墩受力区别较大,相邻主桥墩高差较大时,选择连续梁桥结构体系更加合理.墩高增加使主引桥间动力差异增大,碰撞效应更加显著,仅对刚构墩受力影响较大.引桥跨数增多和伸缩缝间距增大分别使伸缩缝处碰撞效应增大和减小,碰撞抑制作用的增强和减弱也使得刚构墩内力和变形分别减小和增大,但对于其他桥墩基本无影响.

    碰撞地震响应刚构连续梁桥结构参数