Real-time Earthquake Damage Assessment using City-scale Time history analysis
(RED-ACT)
致谢和声明:
感谢土耳其AFAD为本研究提供数据支持。本分析仅供科研使用,具体灾情和灾损分析应根据现场调查情况确定。
一、地震情况简介
2月6日在土耳其东部连续发生多次重大地震灾害。
据中国地震台网正式测定,北京时间2月6日9时17分(当地时间2月6日4时17分)在土耳其发生7.8级地震,震源深度20千米,震中位于北纬37.15度,东经36.95度。
9个多小时后,据中国地震台网正式测定,北京时间2月6日18时24分(当地时间2月6日13时24分)在土耳其发生7.8级地震,震源深度20千米,震中位于北纬38.00度,东经37.15度。
为了便于后面讨论,我们称第一次7.8级地震为7.8A;第二次7.8级地震为7.8B。
二、强震记录及分析
20230206土耳其地震获得了大量的地震动数据,特别是连续发生两次7级以上地震为相关研究提供了非常宝贵的资料。典型地震记录分析如下:
2.1 第一次地震(7.8A)
(a) EW
(b) NS
(c) UD
图1 台站4614地面运动记录
图2 台站4614记录反应谱
(a) EW
(b) NS
(c) UD
图3 台站3138地面运动记录
图4 台站3138记录反应谱
图5 本次地震强震反应谱和2022年6.8级泸定地震的典型强震记录反应谱
2.1 第二次地震(7.8B)
(a) EW
(b) NS
(c) UD
图6 台站4612地面运动记录
图7 台站4612记录反应谱
(a) EW
(b) NS
(c) UD
图8 台站4406地面运动记录
图9 台站4406记录反应谱
三、地震动对典型单体结构破坏能力分析
(1) 对典型砌体结构破坏作用
模型1:单层未设防砌体结构
选取图10所示纪晓东等开展的单层未设防砌体结构振动台试验模型,输入典型台站记录(纪晓东等,北京市既有农村住宅砖木结构加固前后振动台试验研究,建筑结构学报,2012,11,53-61.)
图10 单层三开间农村住宅砖木结构振动台试验
模型2:五层简易砌体结构
选取图11所示朱伯龙等开展的五层简易砌体结构足尺试验模型,输入典型台站记录(朱伯龙等,上海五层砌块试验楼抗震能力分析,同济大学学报,1981,4,7-14.)
(a)平面图 (b)剖面图
图11 五层简易砌体结构布置
(2) 对典型桥梁破坏作用
模型1:某80年代公路桥梁(感谢福州大学谷音教授提供模型)
选取图12所示某80年代公路桥梁模型,输入典型台站记录。
图12 某80年代公路桥梁模型
模型2:某特大桥引桥(感谢福州大学谷音教授提供模型)
选取图13所示某特大桥引桥模型,输入典型台站记录。
图13 某特大桥引桥模型
(3) 对典型多层框架结构破坏作用
模型1:三层框架结构(感谢中国建筑设计研究院王奇教授级高工提供模型)
将典型台站记录输入立面布置如图14所示的6度、7度和8度设防的典型三层钢筋混凝土框架结构,得到其层间位移角包络如图15所示。
图14 三层框架结构立面图
(a) 4614和3138台站主震记录
(b) 4612台站
(c) 4406台站
图15 三层框架层间位移角包络
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