Вращательные компоненты сильных колебаний грунта относятся к изменениям естественного уклона поверхности земли из-за распространения сейсмических волн . [1] Землетрясения вызывают три поступательных (два горизонтальных и одно вертикальное) и три вращательных (два качательных и одно крутильное ) движения на поверхности земли. Для изучения природы сильных колебаний грунта сейсмологи и инженеры-сейсмологи развертывают акселерометры и сейсмометры вблизи активных разломов.на поверхности земли для регистрации поступательных движений сотрясения земли. Соответствующие вращательные движения затем оцениваются с точки зрения градиента записанных поступательных движений грунта. [2] Для косвенной оценки вращательных составляющих землетрясения могут быть приняты различные методы, такие как временная деривация и конечная разность. В последнее время ограниченное количество современных инструментов, называемых кольцевыми лазерными гироскопами , использовалось для обнаружения вращательных движений поверхности земли и прямого измерения амплитуды вращательных компонентов сильных движений земли.
В большинстве сейсмических кодов возбуждение из-за поступательных компонентов учитывается исключительно при проектировании устойчивых конструкций против землетрясений, а влияние вращательных компонентов сильных колебаний грунта обычно игнорируется. [3] Однако недавние сейсмологические данные показали, что отношение амплитуды вращательных компонентов к поступательным компонентам на близких расстояниях от разлома может быть значительно больше, чем ожидалось. [4] В последнее десятилетие это наблюдение привело к привлечению внимания теоретических исследований к влиянию вращательной нагрузки землетрясения в ближнем поле на реакцию конструкции. [5]Результаты этих исследований предполагают, что вращательные компоненты могут привести к значительному повреждению структур, чувствительных к высокочастотным возбуждениям, и, следовательно, их влияние должно быть включено в сейсмические коды. [6] Впервые новые сейсмические параметры были предложены Фаламарз-Шейхабади и др. (2016) для оценки влияния вращательного возбуждения на сейсмический отклик конструкций. [7]
Ссылки [ править ]
- ^ MD Trifunac, Заметка о вращательных компонентах землетрясений на поверхности земли для падающих объемных волн, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Vol. 1 (1982) 11-19.
- ^ MR Фаламарз-Шейхабади, М. Гафори-Аштиани, Приближенные формулы для эффектов вращения в сейсмической инженерии, Журнал сейсмологии, Том 16 (2012) 815-827.
- ^ Z. Zembaty, Определение вращательной сейсмической нагрузки в Еврокоде 8, часть 6, для тонких башнеобразных конструкций, Бюллетень Сейсмологического общества Америки, Vol. 99 (2009) 1483-1485.
- ^ MD Trifunac, Роль сильных вращений движения в реакции конструкций вблизи разломов землетрясений, Динамика почвы и инженерия землетрясений, Издание 29 (2009) 382-393.
- ^ MR Фаламарз-Шейхабади, М. Гафори-Аштиани, Вращательные компоненты в структурной нагрузке, Динамика почвы и сейсмическая инженерия, Vol. 75 (2015) 220-233.
- ^ MR Фаламарц-Шейхабади, Упрощенные отношения для применения вращающихся компонентов к нормам сейсмического проектирования, Engineering Structures, Vol.59 (2014) 141-152.
- ^ MR Фаламарз-Шейхабади, А. Зерва, М. Гафори-Аштиани, Пересмотренные параметры сейсмической интенсивности для горизонтальных и качающихся сильных движений грунта в среднем поле, Journal of Structural Engineering (2016), DOI 10.1061 / (ASCE) ST.1943-541X .0001646.
