長周期地震動模型化及設計地震動研究

《長周期地震動模型化及設計地震動研究》是依託重慶大學，由李英民擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：長周期地震動模型化及設計地震動研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：李英民
• 依託單位：重慶大學

中文摘要

作為一種特殊的地震動類型，長周期地震動對於工程結構尤其是超高層建築所產生的顯著影響已經被大量震害所證實並引起結構抗震界的廣泛關注。日本的研究和工程實踐表明，長周期地震動不等於地震動反應譜的長周期特徵，長周期地震動輸入問題不能通過提高規範設計反應譜的長周期譜值來解決。鑒於我國存在一些孕育長周期地震動的地區和我國超高層建築飛速發展的客觀事實，以及目前的研究在長周期地震動特性的定量描述和設計地震動確定等方面存在的不足，結合中國的抗震設防思想和抗震設計方法，本項目通過理論分析、數值計算和試驗研究相結合的方法，研究長周期地震動的工程特性及其描述方法、長周期地震動輸入下超高層結構的彈性和彈塑性回響特徵，分析地震動的破壞勢，建立長周期地震動輸入的標定參數與模型化方法，提出與中國規範相接軌的長周期地震動設計譜的表述方法，建立長周期地震動的人造波方法，為超高層建築的抗震分析提供合理的長周期地震動輸入。

結題摘要

長周期地震動及其對超高層建築的影響備受關注，日本已經開展了一定研究。國內部分大型城市具備長周期地震動的孕育機制，受到長周期地震動潛在威脅，但對長周期地震動的相關研究較少。鑒於此，本課題從長周期地震動的孕育機制和定量判別出發，建立了考慮面波頻散特性和尾波卓越性的長周期地震動判別準則，明確了什麼是長周期地震動；然後通過振動台試驗和數值模擬分析長周期地震動的工程特性，提出了頻率一致脈衝族應作為長周期地震動控制地面運動特徵的主要參數，為形成長周期地震動反應譜和人造波提供了依據；針對實際工程的長周期地震動輸入需求，提出了將大震級遠場地震危險性分析與盆地放大延時效應相結合的確定超高層建築校驗長周期地震動的方法，可為盆地區域的超高層建築提供額外的長周期地震動驗算分析；基於本課題給出的校驗長周期地震動確定方法，分析了國內超高層建築在長周期地震動作用下的結構與非結構回響特性，給出了我國超高層結構長周期地震動回響控制方法建議。