簡介
對於一些地震記錄,儘管其反應譜特徵周期很長,但同上海地震地質背景情況相差較大,像日本新瀉地震和墨西哥城地震也不列入。為了彌補缺少同上海地區地質條件類似的地震記錄,採用美國西部基岩場地的地震記錄用作輸入,進行土層地震反應分析。在統計反應譜平均值時,在高頻段、中頻段和低頻段分別採用記錄的峰值加速度、峰值速度和峰值位移來標定加速度反應譜,使得在周期0~10秒範圍內譜值變異係數均勻且最小,解決了長周期部分反應譜用單一參數標定的離散性。最后綜合大震、遠震記錄的分段統計反應譜和土層地震反應譜的特點,提出了上海地區的抗震設計反應譜。
特點
1、其特徵周期比國家規範的遠震反應譜特徵周期略長(1.0秒)
2、動力放大係數最大值略大(2.5)
3、反應譜的有效周期從3秒延長到10秒,以適應高層建築自振周期長的需要,其中在6秒以後取常數。除了給出阻尼比5%的反應譜外,還給出了阻尼比2%的反應譜曲線,以適應鋼結構設計的需要。後經上海市許多專家討論,為與國家規範一致起見,正式頒布的規範中特徵周期降為0.9秒,動力放大係數取與國家規範一致。如果沒有這一研究成果,按照上海地震背景應是近震,套用國家規範IV類場地的反應譜,其特徵周期應為0.65秒,這將會大大減小上海地區抗震設防的地震作用計算,會給上海市高層建築的抗震能力帶來不安全隱患。本成果同時得出上海地區土層的卓越周期約為2.0秒,這對於高層建築抗震設計具有參考價值,同時澄清了當時對比認識的許多誤解,這一結果被後來的日本長周期測震儀實測所證實。