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4月3日台湾花莲7.3级地震破坏力分析

来源:陆新征课题组  2024/4/3 10:31:00 299

一、地震情况简介

据中国地震台网正式测定,4月3日7时58分在台湾花莲县海域发生7.3级地震,震源深度12公里,震中位于北纬23.81度,东经121.74度,距台湾岛约14公里。


二、强震记录及分析

20240403花莲7.3级地震获得了1组地震动,由于地震动没有完全收集,可能还有更强的记录。典型地震记录分析如下:

EHP典型站位置北纬24.31度,东经121.75度,记录到水平向地震动峰值加速度为363.70cm/s/s,竖直向地震动峰值加速度为224.47cm/s/s。该地震动及反应谱如图1、图2所示。

(a) EW

(b) NS

(c) UD

图1 典型台站地面运动记录

图2典型台站记录反应谱


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3(a)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3(b)所示。

(a)立面布置示意图 (b)层间位移角

图3 典型三层钢筋混凝土框架结构


(2) 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4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,分析结果表明该结构将处于毁坏状态。(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4 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5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,分析结果表明该结构将处于轻微破坏状态。(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5 五层简易砌体结构布置


(3) 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6所示某80年代公路桥梁模型,输入典型台站记录,分析结果表明该结构将处于毁坏状态。

图6 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7所示某特大桥引桥模型,输入典型台站记录,分析结果表明该结构将处于中度破坏状态。

图7 某特大桥引桥模型

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