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地震工程学报

地震工程学报

2024年03期

《地震工程学报》是由中国地震局主管，中国地震局兰州地震研究所、中国地震学会、清华大学和中国土木工程学会主办的期刊。

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地震工程 | 陕西渭北晚更新世黄土-古土壤结合水膜厚度的试验研究

地震工程 | 陕西渭北晚更新世黄土-古土壤结合水膜厚度的试验研究

摘要：为深入剖析黄土与古土壤工程性质的影响因素，以陕西渭北晚更新世黄土与古土壤为研究对象，基于核磁共振、比表面积测试并结合理论分析对结合水膜厚度进行研究。试验结果显示：黄土与古土壤的结合水膜厚度存在明显差异，黄土的结合水膜厚度明显大于古土壤，原因在于古土壤孔隙体积及孔径小于黄土，而古土壤中高价阳离子含量大于黄土，同时古土壤颗粒表面分布铁锰质薄膜，其亲水性较弱。分析结合水膜与黄土湿陷性、回弹变形等工
地震工程 | 基于高斯过程模型的桥梁时变系统地震易损性分析

地震工程 | 基于高斯过程模型的桥梁时变系统地震易损性分析

摘要：桥梁在长期服役过程中面临的氯离子侵蚀作用会导致材料性能退化，进而影响桥梁结构的抗震性能。准确评估服役桥梁的抗震性能可以有效保障和提高桥梁结构的安全性，因此开展考虑时变效应的桥梁地震易损性分析非常必要。考虑到地震易损性分析涉及大量的动力时程分析，计算效率很低，故采用高斯过程模型取代耗时的动力时程分析，旨在提高地震易损性分析效率。以一座三跨连续梁桥为例，探究氯离子侵蚀作用下桥墩材料性能的退化规律
地震工程 | 安哥拉红砂现场试坑浸水试验研究

地震工程 | 安哥拉红砂现场试坑浸水试验研究

摘要：为准确评价安哥拉红砂场地的自重湿陷特征，开展现场试坑浸水试验，对地表及不同深度地层变形、水分入渗规律和浸水前后标贯击数进行监测与研究，并对现场试验与室内试验结果差异性进行探讨。结果表明：浸水后红砂地基表现为持续抬升，变形曲线可分为陡升、缓升、不稳定和趋于稳定4个阶段;深度8 m以上红砂地层为湿陷沉降变形，累计沉降量为5.6 mm，远小于室内试验计算的自重湿陷沉降量137 mm;红砂竖向渗透速
地震工程 | 双磁场控制的磁流变减震结构振动台试验研究

地震工程 | 双磁场控制的磁流变减震结构振动台试验研究

摘要：传统磁流变减隔振器通常由线圈持续供电，不仅增大耗能，也会减少器件的使用寿命。基于磁流变凝胶（MRG）的剪切工作原理，运用剪切型结构设计一种新型磁流变凝胶减震装置，采用永磁体和线圈共同控制磁场大小和方向，通过改变磁流变凝胶的磁化程度实现阻尼力大小的控制。将该装置安装在一2层钢框架结构模型的底层，采用恒定电流控制法开展磁流变减震结构振动台试验研究，分析不同电流下减震结构系统对不同地震波的振动控制
地震工程 | 青藏高原东南三江流域黄土类堆积体斜坡地震作用下的动力响应试验研究

地震工程 | 青藏高原东南三江流域黄土类堆积体斜坡地震作用下的动力响应试验研究

摘要：青藏高原东南三江流域广泛存在堆积体斜坡，该类斜坡极易演化为滑坡灾害。以四川巴塘下归洼斜坡为例，通过振动台模型试验研究地震诱发的堆积体滑坡动力响应特征与破坏模式。试验结果表明，在地震作用初期，由于孔隙被挤密，斜坡的自振频率增大；在茂县波激励下，斜坡肩部动力响应最强烈。高幅值茂县波激励下，因斜坡整体刚度降低，放大效应减弱。Hibert谱描述了地震波在斜坡中的传播特征，向斜坡顶部传播时，地震波高频
地震工程 | 考虑周期折减的结构弹性时程分析调整方法

地震工程 | 考虑周期折减的结构弹性时程分析调整方法

摘要：针对结构弹性时程分析时无法考虑周期折减的问题展开研究，通过对比结构时程分析的过程中，地震波的选取是否考虑周期折减的差异，提出采用增大系数放大时程分析法输入地震波有效峰值加速度以及地震响应；考虑弹性时程分析过程中，周期折减对结构地震作用的增大效应。理论分析增大系数取值的影响因素，并基于单自由度体系对比两种调整方法的效果及差异，采用实际算例以验证所提出弹性时程分析中考虑周期折减调整方法的有效性。
地震工程 | 木质素抑制黄土湿陷性试验研究

地震工程 | 木质素抑制黄土湿陷性试验研究

摘要：黄土湿陷性常引发黄土地区构筑物基础发生沉降甚至破坏，给黄土地区基础设施建设造成了严重的威胁。通过改良黄土可减轻和降低湿陷性的危害，拟采用绿色可降解工业废料木质素对湿陷性黄土进行改良，发现木质素改性黄土可显著减轻黄土湿陷性的危害，并从形变机制和微结构两方面对改良机制进行解释。研究结果表明：2%木质素掺量的黄土试样，其原有的强烈湿陷性已基本消除，改良效果在4%木质素掺量达到峰值;从形变机制看，木
地震工程 | 单体建筑无筋砌体加固体系的抗震韧性研究

地震工程 | 单体建筑无筋砌体加固体系的抗震韧性研究

摘要：单体建筑无筋砌体结构的抗震韧性较差，在地震中容易发生严重破坏和倒塌。为此，以抗震韧性为参数指标，对单体无筋砌体结构进行加固并分析，研究其在地震作用下的抗震能力。以某实际工程作为研究对象，运用ANSYS软件建立单体建筑无筋砌体加固有限元模型，选取中国汶川地震波、日本阪神大地震波、美国克恩县地震波、中国台湾集集地震波及人工地震波作为地震动输入，利用韧性指数法和韧性等级法，从无筋砌体加固体系在震后
地震工程 | 锚定板浅基础桥台抗震性能参数影响分析

地震工程 | 锚定板浅基础桥台抗震性能参数影响分析

摘要：基于浅基础桥台震后调查得到的破坏特点，参考锚定板挡土墙，设计出一种锚定板浅基础桥台。通过拟静力试验与有限元软件ABAQUS研究其抗震性能，探讨钢绞线直径、锚定板布置类型、锚定板面积与台背面积比值、台背填土弹性模量和钢绞线长度变化对结构抗震性能的影响规律。结果表明：有锚定板参与时桥台承载能力有明显提升，耗能能力增强;结构破坏主要由土体失效与钢绞线断裂引起，桥台与锚定板未发生破坏;在一定范围内增
地震工程 | 基于等损伤的主余震序列型地震动PGA放大系数谱研究

地震工程 | 基于等损伤的主余震序列型地震动PGA放大系数谱研究

摘要：大地震发生后往往会伴随强余震发生，强烈余震会加重结构的破坏程度，在抗震设计及结构损伤评估中考虑余震的影响是一重要课题。采用NGA-West2数据库建立主余震序列型地震动记录数据集，基于损伤等效思想定义主余震作用下PGA放大系数α，针对单自由度体系结构，通过动力时程分析建立不同相对强度、不同场地条件下平均PGA放大系数谱，进一步通过回归分析构建PGA放大系数谱的预测方程，分析统计结果的离散性。
地震工程 | 基于局部测点模态测试的简支梁桥承载刚度评定试验研究

地震工程 | 基于局部测点模态测试的简支梁桥承载刚度评定试验研究

摘要：快速可靠地检测服役桥梁的承载刚度对保障道路交通线路的安全运营具有重要意义。文章提出一种基于局部测点模态测试的简支梁桥承载刚度评定方法，并以某实际工程中一座简支梁桥为试验对象，对所提方法的可行性和准确性进行验证。设计传统桥梁荷载试验的中载和偏载加载方案，测得各工况下简支梁桥跨中截面的实测静挠度，基于环境激励进行联合测点模态试验和局部测点模态试验，预测简支梁桥跨中截面的模态挠度，并结合桥梁理论挠
地震工程 | 分层土-隧道相互作用体系地震响应分析

地震工程 | 分层土-隧道相互作用体系地震响应分析

摘要：为研究地震作用下非均质场地各个土层放大效应以及分层土-隧道的地震响应，以大连某实际工程为背景，基于地震作用下隧道结构动力响应的理论，采用收敛约束法，通过ABAQUS构建分层土-隧道三维有限元模型，并结合振动台试验，验证模拟的准确性;将自由场与有隧道场地进行对比，并结合加速度和傅里叶曲线对模拟数据进行分析。结果表明：（1）土体性质和激励大小对地震波的传递有影响，随着场地由浅到深逐渐增加，峰值加
地震工程 | 基于广义反演法的不同位置地震引起盆地放大效应的研究

地震工程 | 基于广义反演法的不同位置地震引起盆地放大效应的研究

摘要：基于强震观测记录，采用广义反演法和HVSR法分析日本仙台盆地48个强震台站以及场地vS30和盆地深度对放大效应的影响。研究表明，相比于广义反演法，HVSR法能够较好地给出场地主频，但会明显低估放大效应的幅值；处于盆地外不同位置的浅源地震引起的盆地放大效应差异明显，仙台盆地南部海域地震引起的放大效应最大，盆地北部陆地地震引起的放大效应最小;盆地南部和东部地震引起的S波的放大效应与vS30的相关
地震工程 | 椭圆空洞对盾构隧道地震易损性曲线影响研究

地震工程 | 椭圆空洞对盾构隧道地震易损性曲线影响研究

摘要：采用增量动力分析方法，探究水平向地震下地层空洞对盾构隧道地震响应特征的影响规律。针对管片损伤及周边地层应力，选择弯矩比作为性能评价指标，峰值加速度（PGA）及峰值速度（PGV）作为衡量地震强度指标（IM），阐明椭圆形空洞对管片抗震性能的影响，得到隧道结构的地震易损性曲线。研究表明：椭圆空洞加大了浅埋盾构隧道的地震破坏概率;PGA与PGV均可作为IM并获得相应的隧道易损性曲线;使用弯矩比作为破
地震工程 | 木钙对兰州黄土水理性质的影响

地震工程 | 木钙对兰州黄土水理性质的影响

摘要：为揭示木钙对兰州黄土水理性质的影响，基于不同的木钙掺量和养护龄期，通过水滴入渗试验、渗透试验和崩解试验分析木钙土斥水性、渗透性和水稳性，并利用X射线衍射试验、扫描电镜试验探讨木钙土的改良机理。研究结果表明：木钙的掺入可以提升黄土的斥水性、水稳性，低掺量木钙土提升幅度有限，高掺量木钙土整体表现良好，而减弱渗透性的作用有限;木钙土的水理性质发挥具有龄期效应;28 d养护龄期下，木钙土的水理性质参
地震工程 | 基于概率地震需求模型的兰新高铁桥梁近断层地震易损性分析

地震工程 | 基于概率地震需求模型的兰新高铁桥梁近断层地震易损性分析

摘要：位于断裂带附近的兰新高铁硫磺沟大桥长期受到近断层地震作用的威胁。为分析该桥梁的地震易损性，利用OpenSees软件建立含三维土层结构的桥梁非线性有限元模型，采用增量动力分析法和概率地震需求模型，以该桥梁的4个典型连续桥墩为研究对象，考虑桥梁材料的不确定性，运用拉丁超立方抽样方法得到大量模型-地震动样本，进行非线性动力响应分析，并通过一阶界限法得出桥梁系统易损性曲线的上下界限。研究结果表明：桥
地震工程 | 主余震作用下塔尔寺中心大塔响应研究

地震工程 | 主余震作用下塔尔寺中心大塔响应研究

摘要：目前对建筑结构进行主余震序列作用下的动力响应研究表明，主震过后的余震往往会造成结构损伤的累积，导致结构裂缝扩展甚至倒塌，但主余震分析在土遗址的分析中却应用较少。以锁阳城塔尔寺中心大塔为研究对象，基于目标谱匹配方法选取6条自然地震动记录调幅，进行单一主震与主余震序列作用下的动力响应分析。结果表明：加速度与位移响应沿佛塔高度的变化趋势在主震作用与余震作用下基本一致，加速度与竖向位移最大值位于佛塔
地震研究 | 低成本地磁场监测设备的设计与实现

地震研究 | 低成本地磁场监测设备的设计与实现

摘要：为能够在短时间内建成区域高密度地磁场观测台网，实现地磁场数据成网、成片观测，需要解决精准捕捉极震区特大震前磁场异常现象的问题。项目组利用物联网通信技术，基于RM3100三轴磁传感器，开发低成本地磁场监测设备，并部署在天津市宝坻区、武清区，同时利用人工智能数据分析技术和时序数据存储技术，开展地震前兆异常自动判定和可视化预报技术研究。该成果在2022年6月23日天津宝坻M2.0地震中得到了验证，
地震研究 | 链式海底地震仪节点结构设计与试验

地震研究 | 链式海底地震仪节点结构设计与试验

摘要：海底地震仪是一种重要的海洋地震观测设备。针对中国近岸浅海洋流噪声大和人类活动频繁的特点，提出链式地震观测方式并对链式海底地震仪节点进行机械结构设计。首先根据内部构件尺寸与布局对地震仪节点整体结构进行设计;然后通过理论计算与有限元仿真方式确定地震仪节点仓体的壳体厚度、端盖厚度和密封尺寸;最后通过压力试验验证所设计的地震仪节点结构的耐压和水密性能符合要求，通过地震观测对比试验验证其接收天然地震的
地震研究 | 2022年1月8日青海门源6.9级强地震动模拟研究

地震研究 | 2022年1月8日青海门源6.9级强地震动模拟研究

摘要：为满足数字化时代应急处置的新要求，基于随机有限断层法的发展，利用青海门源地区地下三维速度结构的模型和vS30数据，通过逐步迭代射线追踪法、格林函数位移解析相位谱和有限断层法的联合计算，以青海门源6.9级地震为例，获得具有地表土层放大效应的强地震动模拟数据，进而绘制出研究区内PGA和烈度分布模拟图；并与实际台站记录的PGA和实地调查烈度结果相比，其烈度区划范围基本一致，同时也验证此联合计算方法
地震研究 | 2021年青海玛多MS7.4地震前后CO异常变化研究

地震研究 | 2021年青海玛多MS7.4地震前后CO异常变化研究

摘要：地震前后气体地球化学信息的研究在地震监测预报中具有较高的应用价值。为研究2021年5月22日青海玛多MS7.4地震与CO时空变化之间的关系，在以瓦里关大气观测站地面数据验证大气红外探测仪（AIRS）反演数据可靠性的基础上，提取玛多MS7.4地震前后AIRS反演的CO数据，通过滑动均值法、差值法对玛多地震前后不同尺度的CO浓度数据进行处理和分析。结果表明：利用卫星遥感数据提取CO地球化学信息是
地震研究 | 甘肃及邻区基于地震预警参数τc和Pd的震级快速计算模型研究

地震研究 | 甘肃及邻区基于地震预警参数τc和Pd的震级快速计算模型研究

摘要：地震预警作为目前能够有效减轻地震灾害的手段之一，可以在破坏性地震动来临之前提供几秒至几十秒的预警时间，提醒预警区域采取紧急处置措施以减轻人员伤亡和财产损失。地震预警是一个复杂的系统，其中利用地震参数快速、准确地进行实时震级估算是其有效发挥减灾作用的关键。文章基于2012—2020年发生在甘肃省及邻区的190个地震共821条记录（3.1≤M≤6.6），计算分析在P波1～10 s时间窗长度内，两
地震研究 | 一种基于PPNet的地震直达P波到时拾取方法

地震研究 | 一种基于PPNet的地震直达P波到时拾取方法

摘要：针对现有地震直达P波到时拾取网络精度低、误差大等问题，结合UNet++编码、解码器，融入特征过滤器设计一种具有地震震相特征分析与融合能力的轻量级P波到时拾取网络PPNet，实现对地震P波的高精度、低误差拾取。首先，该网络在编码器模块采用大卷积核、低通道数的卷积层，对输入的地震信号进行深度特征提取;其次，在解码器模块的特征还原过程中加入特征融合机制，补全特征信息，避免序列特征污染问题;最后，仅
地震研究 | 基于多尺度注意残差网络的地震波形分类研究

地震研究 | 基于多尺度注意残差网络的地震波形分类研究

摘要：选用2010年2月—2016年12月发生在北京顺义及河北三河等首都圈邻近区域的117个地震事件（包括54个天然地震事件和63个非天然地震事件——爆炸事件）作为研究对象，利用文章所提出的多尺度注意残差网络对其中的天然地震事件和爆炸事件波形进行二分类。首先，对原始地震波形进行简单预处理并截取成相同长度的地震时序数据，直接将其作为网络模型的输入;其次，选用含有残差模块的深度神经网络作为基础网络，利
地震研究 | 基于线性密集台阵的2023年甘肃积石山MS6.2地震断层低速带研究

地震研究 | 基于线性密集台阵的2023年甘肃积石山MS6.2地震断层低速带研究

摘要：2023年12月18日，甘肃省积石山县发生MS6.2逆冲型地震。该地震发生在祁连活动地块拉脊山北缘断裂带，在断裂两侧曾发生过20余次5级左右中强地震，地震活动频次高，因此研究拉脊山断裂带特征具有重要意义。根据拉脊山断裂走向和此次地震余震分布，在刘集乡布设一条线性密集台阵，利用不同方位的余震事件计算体波的走时延时和放大效应。结果表明，P波和S波分别存在6个采样点（约0.012 s）和15个采样
地震研究 | 基于PSO-ELM的地震死亡人员评估方法研究

地震研究 | 基于PSO-ELM的地震死亡人员评估方法研究

摘要：地震灾害人员伤亡快速评估对于地震应急响应至关重要。区域地理环境、人口密度和建筑结构等多种因素对地震人员伤亡具有重要影响，文章针对中国大陆按照分区开展地震死亡人员评估方法研究。为充分考虑地震对不同地区造成的差异性影响，根据人口密度、地理环境、建筑结构等情况，将中国大陆划分为西北、西南和东部三个区域，并按地震最大烈度对样本进行分类;然后采用随机森林方法和自助采样法，根据每个特征的重要性排序选取震

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