基于蒙特卡洛方法的剪切波速误差影响分析

       摘要: 场地土层剪切波速测试不可避免会存在误差,误差达30%左右.目前,在对剪切波速误差对土层地震反应计算影响的研究中,设计波速误差或者设计土层模型的方式偏于理想化.为更接近现实情况,本文基于实测土层模型,用蒙特卡洛方法研究剪切波速误差对土层地震反应计算结果的影响.本文搜集并建立了均匀分布在山东地区的132个场地计算模型,涵盖了山东境内分布广泛的Ⅱ类场地和Ⅲ类场地.根据蒙特卡洛随机模拟原理,对每一场地计算模型,在实测剪切波速值30%的偏差范围内随机生成100组剪切波速值,分别进行土层地震反应 计算,分析反应谱值、反应谱平台值和特征周期的变化.研究表明,30%以内的随机波速误差会导致某些周期处的反应谱的变化达30%以上,其对反应谱平台值最大的影响大多在10%~50%之间,对Ⅱ类场地特征周期的最大影响大多在0~50%之间,对Ⅲ类场地特征周期的最大影响大多在20%~90%之间.

作者:
蒋其峰 魏玮 葛孚刚 王红卫
单位:
山东省地震局,济南市历下区文化东路20号,250014
出处:
《中国地震》
刊期:
2018年第34卷第1期
基金:
山东省地震局科研基金项目(JJ1701Y) 北京市自然科学基金项目(8182056) 中央级公益性科研院所基本科研业务专项资助项目(ZDJ2017-28)

基于蒙特卡洛方法的剪切波速误差影响分析

摘要:场地土层剪切波速测试不可避免会存在误差,误差达30%左右.目前,在对剪切波速误差对土层地震反应计算影响的研究中,设计波速误差或者设计土层模型的方式偏于理想化.为更接近现实情况,本文基于实测土层模型,用蒙特卡洛方法研究剪切波速误差对土层地震反应计算结果的影响.本文搜集并建立了均匀分布在山东地区的132个场地计算模型,涵盖了山东境内分布广泛的Ⅱ类场地和Ⅲ类场地.根据蒙特卡洛随机模拟原理,对每一场地计算模型,在实测剪切波速值30%的偏差范围内随机生成100组剪切波速值,分别进行土层地震反应 计算,分析反应谱值、反应谱平台值和特征周期的变化.研究表明,30%以内的随机波速误差会导致某些周期处的反应谱的变化达30%以上,其对反应谱平台值最大的影响大多在10%~50%之间,对Ⅱ类场地特征周期的最大影响大多在0~50%之间,对Ⅲ类场地特征周期的最大影响大多在20%~90%之间.

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