Category: Earthquake Engineering [地震工程]

实干、实践、积累、思考、创新。 最近小伙伴找我们帮忙做一些近场地震动相关的工作，因此重新查看了一些近场地震动相关的资料。整理一些读书笔记，作为备忘。 近断层地震动（near-falut ground motion）基本特征主要包括近断层 强地震动的集中性、地表破裂、地面永久变形（permanent displacemenat）、破裂的方向性效应、近断层速度大脉冲 和 上盘效应。 这里主要整理 近断层速度大脉冲 的一些特性的笔记。所谓 “速度脉冲” ，指的是地震波的速度时程上，可以看到明显的脉冲现象。如下图所示，图中红色虚竖线间隔是一个速度脉冲，同时Tp为对应的脉冲周期。另外，对于速度脉冲的讨论也通常针对的是水平地震动。 速度脉冲主要形式 （1）双向速度脉冲 双向速度脉冲可通俗理解为在速度时程曲线的正负向均出现较大的波峰。主要由于破裂传播的多普勒效应引起的方向性速度脉冲。这样的速度脉冲主要表现在垂直于断层面的方向上，当断层的倾角较大时，主要表现在垂直于断层走向的方向上，且通常随着断层距的增大，脉冲变得越来越不明显[1]。 （2）单向速度脉冲 单向速度脉冲可通俗理解为在速度时程曲线上只在单个方向上出现较大的波峰。如下图所示[1]。通常由地面永久位移引起的速度脉冲会边线位单向脉冲。这个脉冲与永久位移的大小和产生永久位移的时间有关，它主要表现在平行于断层滑动方向的分量上，而且呈单向脉冲。反过来讲，由于速度时程只在一个方向出现较大的脉冲，那么由速度积分获得的位移时程，就很大概率偏向这个方向了，也就是出现了所谓的永久位移（permanent displacemenat）。 其他总结 破裂方向性效应引起的速度脉冲主要发生在垂直于断层面的方向，而地面永久位移引起的速度脉冲表现在与断层的滑动方向一致的分量上[1] 。 因此，对于走向滑动断层，方向性速度脉冲和永久位移引起的速度脉冲出现在不同的地震动分量上，其中，方向性脉冲主要表现在垂直于断层走向的分量上，永久位移引起的速度脉冲表现在平行于断层走向的分量上。 对于倾向滑动断层，破裂方向性效应引起的速度脉冲和永久位移引起的速度脉冲都发生在垂直于断层面的方向的分量，因此，两个速度脉冲是叠加在一起的。 案例 以下我们从PEER地震动数据库中选两条近场含脉冲的地震波看看效果。 –  – – …