DONET1海底地震动场地非线性反应特征研究

来源 :中国地震局工程力学研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:illjyf
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关于地震动场地效应的研究一直是热点问题,一种简便有效的H/V方法提出以后为场地效应的研究提供了有效的方法,目前关于场地效应的研究大多都是基于陆地台站得出的规律,而随着海洋工程的日益兴建,面向海洋工程的抗震设防也备受关注。海底地震动的传播规律和影响因素更为复杂,由于缺乏海底地质勘察资料,为了更好的揭示海底地震动的特征和传播规律,利用H/V研究海底场地效应十分必要。2012年日本建成了一批用于地震和海啸预警的台网(DONET),2016年4月1日在台网下方发生的Mw5.9级强震被DONET1台网记录,因此本文以此次强震记录为基础展开了如下工作:1.分析处理了DONET1台网海底20个台站1634组海底地震动记录,经过数据格式转换、零线校正和滤波处理,并按幅值和信噪比经过筛选数据,建立了用于场地效应研究的DONET1海底地震动数据库。2.讨论了H/V方法在研究海底地震动场地效应的三个关键问题:S波截取、Taper处理和傅里叶谱平滑对H/V方法的影响,并基于数据统计分析了海底台站的线性场地反应,提出了海底台站按地形和埋设方式分组的方法,为海底场地条件未知的现状提供参考性研究。3.研究了近场大震下海底地震动幅值、持时和频谱特征和非线性反应特征,发现海底近场地震动与目前常用的预测方程和抗震设计谱均有较大差别,考虑台站分类后的动力放大系数谱规律较好。基于H/V方法识别了近场大震海底台站的非线性反应,并基于主频和DNL参数探讨短时间尺度和长时间尺度的场地反应变化过程。4.建立了按地形和埋设条件下海底地震动分组后地震动数据库中PGA、PGV与非线性响应识别参数DNL、PNL、ADNL的关系,给出了非线性响应的阈值。
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