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ISSN 2096-7780 CN 10-1665/P

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唐山古冶5.1级地震北京地区建筑结构地震反应观测记录初步分析

王飞 康现栋 罗桂纯 阎婷 刘影

王飞, 康现栋, 罗桂纯, 阎婷, 刘影. 唐山古冶5.1级地震北京地区建筑结构地震反应观测记录初步分析[J]. 地震科学进展, 2020, (7): 20-25. doi: 10.3969/j.issn.2096-7780.2020.07.004
引用本文: 王飞, 康现栋, 罗桂纯, 阎婷, 刘影. 唐山古冶5.1级地震北京地区建筑结构地震反应观测记录初步分析[J]. 地震科学进展, 2020, (7): 20-25. doi: 10.3969/j.issn.2096-7780.2020.07.004
Fei Wang, Xiandong Kang, Guichun Luo, Ting Yan, Ying Liu. Preliminary analysis of the structural seismic response observation data in Beijing recorded in Guye earthquake with magnitude 5.1[J]. Progress in Earthquake Sciences, 2020, (7): 20-25. doi: 10.3969/j.issn.2096-7780.2020.07.004
Citation: Fei Wang, Xiandong Kang, Guichun Luo, Ting Yan, Ying Liu. Preliminary analysis of the structural seismic response observation data in Beijing recorded in Guye earthquake with magnitude 5.1[J]. Progress in Earthquake Sciences, 2020, (7): 20-25. doi: 10.3969/j.issn.2096-7780.2020.07.004

唐山古冶5.1级地震北京地区建筑结构地震反应观测记录初步分析

doi: 10.3969/j.issn.2096-7780.2020.07.004
详细信息
    通讯作者:

    王飞(1979-),男,副研究员,主要从事结构地震反应观测和地震灾害评估技术研究。E-mail:wangfei@bjseis.gov.cn

  • 中图分类号: P315.9

Preliminary analysis of the structural seismic response observation data in Beijing recorded in Guye earthquake with magnitude 5.1

  • 摘要: 建筑结构地震反应观测是获取不同建筑结构在地震中的反应状态与特征的有效手段。河北省唐山古冶5.1级地震触发北京地区既有的建筑结构观测台阵,获得了丰富的建筑结构地震反应记录。开展台阵记录的初步分析,确定结构动力放大倍数和仪器烈度分布。分析发现,不同类型结构的动力放大倍数差异较大,钢结构较砌体结构的动力放大倍数更大。震中距较小的台阵的仪器烈度较大,最大达到2.5度。以第十九中学教学楼为例,开展单个观测台阵的地震记录分析,得到结构各楼层的水平向加速度分布,互功率谱分析得到结构振动的卓越频率。初步分析表明,基于观测记录数据分析能得到地震动特性和建筑结构动力特性参数,为了解区域建筑结构特性奠定有效数据基础。

     

  • 图  1  北京地区建筑结构地震反应观测平台的工作流程图

    Figure  1.  Workflow chart for the structural seismic response observation platform in Beijing

    图  2  观测台阵记录的合成加速度峰值分布

    Figure  2.  Resultant accelerations recorded by arrays,characters in blue represent peak resultant accelerations on base floor and characters in red represent peak resultant accelerations

    图  3  教学楼外立面图(a)和观测台阵测点位置简图(b)

    Figure  3.  Elevation of the teaching building(a),schematic diagram of the observation points in the array(b)

    图  4  教学楼结构反应记录,左图东西向,右图南北向

    Figure  4.  Structural response recordings for the teaching building,left presents the east-west direction and right in north-south direction

    图  5  唐山古冶地震中教学楼结构传递函数曲线(左图东西向,右图南北向)

    Figure  5.  The transfer function for the data recorded in the Teaching building(left presents the east-west directionand right in north-south direction)

    表  1  北京地区建筑结构地震反应观测台阵建设情况统计表

    Table  1.   Statistical table for the structural seismic response observation arrays

    序号台阵名称结构类型台阵地点建设时间通道数/个
    1市防震减灾中心框-剪海淀区苏州街28号2012年36
    2海淀区政府框-剪海淀区长春桥路17号2016年更新12
    3昌平体育馆钢结构昌平区南环西路1号2018年更新128
    4第十九中学框架海淀区万泉河路83号2019年35
    5育翔回龙观学校砌体昌平区龙域南街5号2019年21
    6天通苑学校砌体昌平区天通苑西三区13号2019年15
    7昌平广电大厦框-剪昌平区南环东路1号2019年30
    8白家庄小学砌体朝阳区三里屯南路40号2019年15
    9房山区政府框-剪房山区政通路1号2019年21
    10延庆国际会展中心框架延庆区延庆镇庆园街65号2019年18
    11海淀北部文化中心框-剪海淀区白家疃东路17号院2019年24
    12顺义区行政中心框-剪北京市顺义区华中路2020年30
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    表  2  结构观测台阵记录的峰值加速度分布

    Table  2.   Peak acceleration distribution recorded by arrays

    台阵名称水平向加速度
    峰值/(cm•s–2
    垂直向加速度
    峰值/(cm•s–2
    昌平体育馆14.112.2
    第十九中学7.76.0
    育翔回龙观学校7.43.0
    天通苑学校4.91.1
    昌平广电大厦11.81.9
    白家庄小学9.12.9
    房山区政府4.92.0
    海淀北部文化中心0.61.4
    延庆国际会展中心0.60.1
    顺义区行政中心8.28.0
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    表  3  结构加速度动力放大倍数和仪器烈度计算值

    Table  3.   Structural dynamic amplification factor and instrument intensity

    台阵名称基底加速度
    峰值/(cm•s–2
    结构加速度
    峰值/(cm•s–2
    放大倍数仪器烈度
    昌平体育馆2.517.97.21.5
    第十九中学1.87.74.31.1
    育翔回龙观学校2.18.34.01.3
    天通苑学校3.15.41.71.8
    昌平广电大厦2.211.75.31.3
    白家庄小学3.49.12.71.9
    房山区政府1.66.23.91.0
    海淀北部文化中心0.71.42.00
    延庆国际会展中心0.82.83.50
    顺义区行政中心5.111.72.32.5
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    表  4  教学楼结构观测台阵记录的楼层加速度峰值

    Table  4.   Story peak acceleration recorded by the observation array

    楼层东西向加速度
    峰值/(cm•s–2
    南北向加速度
    峰值/(cm•s–2
    顶层7.827.40
    五层6.046.38
    四层5.606.09
    三层3.134.41
    二层2.362.56
    一层2.231.74
    地下一层1.691.58
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-07-22
  • 修回日期:  2020-07-25
  • 网络出版日期:  2020-08-12
  • 刊出日期:  2020-07-01

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