俯冲带非设定地震水平与竖向加速度反应谱比的研究

摘要

基于363次俯冲带地震的12 672条地表强震记录，以场地周期（T_s）作为场地分类参数，综合考虑了场地条件和周期的影响，采用统计分析方法和随机效应模型，针对4种不同类别的场地，建立了俯冲带非设定地震情景下水平与竖向（H/V）反应谱比模型，并分析了模型残差与标准差分布特性，此模型适用于缺乏震源及路径具体信息的工程抗震设计应用。研究结果表明，场地类别对反应谱比值具有显著的统计影响，地震类型在长周期范围内对模型存在影响。各类场地项系数的峰值周期与所采用的场地分类周期高度吻合，当土层由硬土向软土变化时，场地效应的放大峰值周期由短周期移至长周期，且H/V反应谱比的均值随周期的变化而变化，并非固定值。在预测模型中，SCⅠ、SCⅡ、SCⅢ类场地的峰值周期均与其各自场地的卓越周期紧密相关，显示出强烈的周期一致性。此外，场地越软，在长周期范围内H/V谱比值越大，而短周期范围内则变化不明显。模型的随机误差主要源自场地与路径效应，相比之下，震源效应对模型变异性的贡献较小。若地震信息明确，可进一步通过引入震级、深度和路径等参数优化模型，提升其拟合精度与预测能力。

关键词

俯冲带地震 / H/V反应谱比 / 场地分类 / 场地周期 / 残差标准差