基于黑龙江经验场地模型的地震动放大效应研究

摘要

局部场地效应是抗震设计规范中的重要内容，以场地类别为基础的场地效应划分结果较为粗略。为解决这一问题，以黑龙江地区土层分布及其剪切波速、土动力特性和密度等资料为基础，统计出场地土参数随深度的变化特征，利用统计结果建立深度从10～80 m不等的15个经验场地模型。以黑龙江地区典型基岩加速度反应谱为目标谱，人工合成地震动作为输入，为了消除随机相位的影响，每一目标谱合成400条地震动加速度时程。分别计算这15个经验场地模型的地震反应，得到不同超越概率水准下地表峰值加速度统计值以及加速度反应谱标定谱的动力放大系数统计值。计算结果表明：随着场地厚度的增加，场地周期在逐渐增加，场地峰值地面加速度(peak ground acceleration, PGA)放大倍数呈现减小的趋势；随输入地震动强度的增加，场地PGA放大倍数减小的趋势呈现出非线性，动力放大系数随场地覆盖层变厚呈现先减小后增大的趋势；随着地震动强度的增加，动力放大系数逐渐减小且随土层厚度的变化趋势趋于平缓。动力放大系数结果不是定值2.5,场地较薄并且地震动较小的情况下，动力放大系数远超2.5;场地较厚并且地震动较强时，动力放大系数大多趋于2.5。

关键词

场地放大倍数 / 动力放大系数 / 场地基本周期 / 地表峰值加速度 / 设计反应谱 / 反应谱标定