2024基于强震动记录的地震破坏力评估

1、基于强震动记录的地震破坏力评估Seismic destructive power evaluation based on strong motion records目 次前言II引言III1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 地震破坏力评估程序25 强震动记录数据收集26 区域建筑属性数据准备37 区域建筑抗震弹塑性时程分析48 地震破坏力和影响综合评估99 评估报告编写10附录 A（资料性） 推荐的区域建筑属性参数12附录 B（资料性） 推荐的区域建筑抗震弹塑性时程分析参数31附录 C（规范性） 建筑地震破坏状态损伤限值35附录 D（资料性） 评估报告模板示例37II基于强震动记录的地震破坏力评估1 范围本文件给出了基于强震动记录的地震破坏力评估的方法、程序与技术要求，规定了评估报告编写的内容。本文件适用于破坏性地震发生后基于强震动记录评估地震的破坏力，并建议了平立面布置规则的高层钢筋混凝土框架剪力墙或钢筋混凝土剪力墙结构、多层钢筋混凝土框架或钢框架结构、砌体结构与土木结构的计算模型和参数。对于其他结构类型，应进行专门研究。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不

2、可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 243352009 建（构）筑物地震破坏等级划分GB/T 303522013 地震灾情应急评估GB 500092012 建筑结构荷载规范GB 500112010 建筑抗震设计规范DB/T10数字强震动加速度仪DB/T17地震台站建设规范 强震动台站DB/T60地震台站建设规范 地震烈度速报与预警台站DB/T64强震动观测技术规程JGJ 32010 高层建筑混凝土结构技术规程3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1强震动记录 strong motion record由强震动仪器测得的地震引起地表附近土层（地面）振动的记录。 改自DB/T 10-2016，定义3.13.2台站关联区域 area related to strong motion stations受强震动台站强震动记录影响的评估区域。3.3地震破坏力 seismic destructive power地震对建筑的破坏能力及对建筑内人员引起的不适反应。403.4弹塑性时程分析 elas

3、to-plastic time-history analysis考虑结构弹塑性的动力时程分析。改自GB 50011-2010，定义5.53.5建筑地震破坏状态 seismic damage state of buildings建筑由地震作用引起破坏的轻重程度。改自GB/T 24335-2009，定义2.33.6人员加速度感受 human feeling for accelerations地震引起的加速度响应对人员造成的不适感受。4 地震破坏力评估程序4.1 基于强震动记录的地震破坏力评估应按下列步骤执行：a) 强震动记录数据收集。收集符合本文件要求的强震动台站强震动记录数据，应符合第 5 章的相关要求；b) 区域建筑属性数据准备。确定台站关联区域的建筑属性数据，应符合第 6 章的相关要求；c) 区域建筑抗震弹塑性时程分析。建立建筑计算模型，并开展区域建筑抗震弹塑性时程分析，应符合第 7 章的相关要求；d) 地震破坏力和影响综合评估。确定建筑破坏状态和人员加速度感受，并开展地震破坏力和影响综合评估，应符合第 8 章的相关要求；e) 评估报告编写。编写地震破坏力评估报告，应符合第 9 章的

4、相关要求。4.2 基于强震动记录的地震破坏力评估报告宜分为第一批次和第二批次报告（简称一报和二报），满足以下任意一条规则的台站应用于一报：a) 单条地震动记录峰值加速度大于全部台站记录中最大峰值加速度的 50%的强震动台站；获取观测记录的强震仪器应符合 DB/T 10 的相关规定。b) 单条地震动记录峰值加速度大于 1 m/s2 的强震动台站；c) 位于人口聚集区域、建筑密集区域，或建筑破坏风险较高区域等其他必要的强震动台站。5 强震动记录数据收集5.1 一般规定5.1.1 台站关联区域边界与强震动台站的距离不宜超过待分析区域内的平均台站间距和 10 km 二者的较小值。当存在下述情况时，应开展专门研究：a) 台站关联区域存在抗震不利场地及其他不利效应；b) 台站关联区域存在明显地形变化；c) 台站记录存在显著异常。5.1.2 拟提供强震动记录数据的台站应满足：a) 根据台站的具体类型，应符合 DB/T 17 或 DB/T 60 的相关规定；b) 获取观测记录的强震仪器应符合 DB/T 10 的相关规定。5.2 数据要求5.2.1 台站原始数据应包含元数据和事件波形数据。5.2.2 元

5、数据应包含地震、台站、记录和强震仪器的元数据，具体应包括：a) 地震元数据：地震名称、发生时间、经纬度、震级、震源深度。b) 台站元数据：台站名称、代码、震中经纬度，台址的场地资料。c) 记录元数据：加速度、速度和位移记录的峰值，记录时长、采样率，记录文件编号和相应的存储光盘编号。d) 强震仪器元数据：仪器型号、序列号、主要性能指标和参数值等。5.2.3 事件波形数据应满足下列要求：a) 事件波形数据应进行数据处理，包括：1) 应对未校正加速度记录波形数据进行零基线和仪器频率响应校正，生成校正加速度记录；地震破坏力评估应采用校正加速度记录，以下条文中如无特殊说明，加速度记录均指校正加速度记录；2) 应对校正加速度记录计算阻尼比为 0.05 的绝对加速度反应谱。b) 加速度记录应包含至少两个水平正交方向和一个竖直方向的数据。宜采用南北（NS）方向和东西（EW）方向作为两个水平正交方向。c) 加速度记录应采用国际单位制。d) 加速度记录的采样率不应小于 50 Hz。e) 地震动有效持时部分应采用首末两次达到 0.1 倍加速度峰值的区间。加速度记录宜采用地震动有效持时部分加有效持时部分前后各

6、 20 s 的区间。5.2.4 当加速度记录的峰值小于 0.3 m/s2 时，可不开展该条加速度记录的区域建筑抗震弹塑性时程分析。6 区域建筑属性数据准备6.1 一般规定6.1.1 建筑属性数据包括：结构类型、建筑高度、建造年代、楼层数、楼层面积、位置信息及其他信息。其中，结构类型宜分为：框架结构、框架剪力墙结构、设防砌体结构、未设防砌体结构、土木结构。6.1.2 区域建筑属性数据宜按照表 A.1.1 开展统计调查获取。台站关联区域已经有每栋建筑的属性数据，应直接采用。6.1.3 缺乏建筑属性数据的区域，可根据 6.2 条规定匹配典型建筑属性数据集。6.1.4 在确定台站关联区域建筑属性数据后，可按第 7 章建立建筑计算模型。6.2 匹配典型建筑属性数据集6.2.1 应对台站关联区域的抗震设防水平进行分级编码，规则如下：a) 第一分类层级表示城乡级别：C 代表城市，T 代表镇，R 代表村，S 代表城郊或城中村；b) 第二分类层级应根据抗震性能较好的建筑比例（按建筑面积统计）将区域分为四个等级：（ 50%），（35%50%），（20%35%），（20%）；c) 第三分类层级应根据抗震性能

7、较差的建筑比例（按建筑面积统计）分为三个等级：1（20%）， 2（20%40%），3（40%）。其中，典型的抗震性能好的建筑为有抗震设防的钢筋混凝土结构，典型的抗震性能较差的建筑为未按抗震设防设计且未加固的建筑。6.2.2 根据台站关联区域的分级编码，可按附录 A.2 匹配典型建筑属性数据集，并可根据当地实际情况调整。7 区域建筑抗震弹塑性时程分析7.1 一般规定7.1.1 平立面布置规则的高层钢筋混凝土框架剪力墙或钢筋混凝土剪力墙结构、多层钢筋混凝土框架或钢框架结构、砌体结构与土木结构，计算模型可按照 7.2 条确定。对于具有不利条件的建筑，计算模型应单独研究。7.1.2 本文件考虑水平地震动对建筑的作用，对于受竖向地震动控制以及场地具有其他不利影响的情况应单独研究。7.2 建筑计算模型对于7.1.1条中所述的多层结构，宜采用多自由度集中质量剪切层模型；对于7.1.1条中所述的高层建筑，宜采用多自由度集中质量弯剪耦合模型，如图7.2.1所示。剪切弹簧质点a) 多自由度集中质量剪切层模型b) 多自由度集中质量弯剪耦合模型图 7.2.1 建筑计算模型7.2.1 楼层质量参数 m 可按照公

8、式(7.2.1)计算。m = m1 A(7.2.1)式中：m楼层质量参数； m1单位建筑面积质量，可根据实际情况确定，也可参考附录B.1确定；A建筑单层面积，可根据实际情况确定，也可参考附录B.1确定。7.2.2 对于各层面积相近且布置规则的多层建筑，可假设多自由度集中质量剪切层模型的各层楼层刚度参数 k0 相同，并按照公式(7.2.2)确定。当建筑布置不规则时，楼层刚度参数 k0 可根据实际情况确定。式中：k0楼层刚度参数； m楼层质量参数；k0 =4p 2mTq21.(7.2.2)T1建筑一阶周期，可参照附录B.2确定；q振型参数，可根据模态分析计算，也可参照附录B.3确定。7.2.3 对于竖向与平面布置规则的高层建筑，多自由度集中质量弯剪耦合模型的弯曲刚度参数P与楼层剪切刚度参数Y可按照公式(7.2.3)和(7.2.4)确定。当建筑存在 GB 500112010 中 3.4.3 条所述的竖向或平面不规则时，相关参数取值宜根据实际情况确定。4p 2mnH 31 110 = T 2g 2 (g 2 + a2 )a 2.(7.2.3) = 0(7.2.4)H 2式中：P弯曲刚度参数；Y剪切刚度参数； m楼层质量参数； n建筑层数； H结构总高；T1建筑一阶周期，可参照附录 B.2 确定；g1结构一阶特征值参数，可参照附录 B.4 确定；a0结构弯剪刚度比，可参照附录B.4确定。7.2.4 多自由度集中质量剪切层模型与弯剪耦合模型的楼层骨架线宜采用图 7.2.2 所示的三线性模型。剪切弹簧剪力 V峰值点(dp, Vp)软化段刚度K3软化点 极限点屈服后刚度K2屈服点(dy, Vy)设计点(dd, Vd)(ds, Vs)(d , V )u u初始刚度K1剪切弹簧位移角 d弯曲弹簧弯矩 M峰值点(fp, Mp)软化段刚度K3软化点 极限点屈服后刚度K2屈服点(fy, My)设计点(fd, Md)(f , M )ss(f , M )uu初始刚度K1弯曲弹簧曲率 fa) 剪切弹簧骨架线b) 弯曲弹簧骨架线图 7.2.2 三线性骨架线7.2.5 对于多层设防结构，多自由度集中质量剪切层模型的各层设计剪力

《2024基于强震动记录的地震破坏力评估》由会员职**分享，可在线阅读，更多相关《2024基于强震动记录的地震破坏力评估》请在金锄头文库上搜索。