13323182312

新闻动态

网站首页 新闻动态 7月12日唐山5.1级地震 破坏力分析结果与实际震害对比
新闻动态 技术支持 应用案例 常见问题
推荐产品

7月12日唐山5.1级地震 破坏力分析结果与实际震害对比

转载:陆新征课题组  2024/3/28 12:13:01  703
内容简介:一、地震情况简介据中国地震台网正式测定,7月12日6时38分在河北唐山市古冶区发生5.1级地震,震源深度10千米,震中位于北纬39.78度,东经118.44度。RED-ACT系统在当日7点50分完成了本次地震的破坏力分析,如图1所示。图1地震后RED-ACT发布的破坏力分析报告详见:RED-ACT:7月12日唐山5.1级地震破坏力分析二、实际建筑震害情况据唐山市应急管理局报告[1],震中及周边地...

一、地震情况简介

据中国地震台网正式测定,7月12日6时38分在河北唐山市古冶区发生5.1级地震,震源深度10千米,震中位于北纬39.78度,东经118.44度。RED-ACT系统在当日7点50分完成了本次地震的破坏力分析,如图1所示。


图1地震后RED-ACT发布的破坏力分析报告

详见:RED-ACT: 7月12日唐山5.1级地震破坏力分析

二、实际建筑震害情况

据唐山市应急管理局报告[1],震中及周边地区300平方公里范围内无人员伤亡,个别老旧房屋有轻微裂缝,群众生产生活秩序稳定。据津云新闻报道[2],震中唐山市古冶区当地楼房基本无碍,部分平房出现了墙面开裂、院墙倒塌的情况,如图2(a)所示。据中国地震台网速报微博发布[3],震中附近出现墙体开裂,墙砖脱落,物品掉落的现象,如图2(b)和图2(c)所示。

图片
(a) 墙面开裂(b) 墙砖脱落(c) 物品掉落

图2 灾区震害情况

此外,据河北省地震局7月14日晚的正式报告[4],根据实地调查,本次地震最高烈度为5度,总面积约为437平方千米,如图3所示。地震烈度为5度具体指:门窗、屋顶、屋架颤动作响,灰土掉落,个别房屋墙体抹灰出现细微裂缝,悬挂物大幅度晃动,不稳定器物摇摆。


图3 20200712唐山5.1级地震烈度分布图

本次地震的震级5.1级虽然达到了经验里“破坏性地震一般大于5级”的标准,但是实际上基本没有造成建筑结构的破坏,只造成了轻微的非结构构件破坏和经济损失。因此,通过震级大小来估计地震损失,其准确性有较大的不确定性。然而,地震刚刚发生时,由于情况不明还是引起了一定范围的慌张,网络上甚至出现了道路破坏严重的谣言[5],亟需一些手段来进行快速准确的震害评估。实地调查的方式虽然准确,但是耗时较久,即使本次地震造成的破坏很小,实地调查也花费了两天多的时间。下面介绍的两种震损评估方法都能够在震后较短时间(一两个小时)内,给出可供参考的信息。

(1) 仪器烈度和PGA

强震观测利用仪器来观测地震时强地面运动记录,能为震害的分析与评估提供定量的数据。由于地震记录是一个随着时间不断变化结果,所以,目前大多采用地震记录的峰值来表征一个地震的强弱。比如,现在地震记录中最常用的峰值就是峰值加速度PGA或者峰值速度PGV。我国也给出了根据峰值数据确定仪器烈度的方法。

图4为中国地震台网中心在震后快速自动生成的仪器烈度图。其中,最高仪器烈度为6.1度,其余台站均低于6度。表1给出了4个典型台站的仪器烈度和三向PGA,图5给出了对应台站的反应谱,台站的大致位置标注于图3中。典型台站的仪器烈度均接近6度,说明本次地震会对这些台站周围的建筑造成一定破坏。对比图3和图4可以发现,5度区内的台站仪器烈度基本上都在5.5度以上,说明仪器烈度能够为震害评估提供合理参考。


图4 仪器烈度图

表1 仪器烈度与三向PGA


(a) HEB0063


(b) HEB0062


(c) HEB0091


(d) HEB0005

图5 典型台站反应谱

所以,通过震级大小来估计地震损失,其准确性有较大的不确定性。在具备了密集台网监测条件的今天,其局限性已经越来越明显。随着传感器价格的下降和通讯技术的提升,发展基于密集强震台网的震害评估手段显然是未来的发展趋势。

(2) RED-ACT系统

实测的仪器烈度虽然比通过震级来估算地面运动强度进步了不少,但是它毕竟把一个复杂的地面运动过程简化成了一个峰值。因此,在某些情况下峰值可能就不能很好的反映世界的真实情况。而弹塑性时程分析把完整的时程记录输入到对象结构中,可以更好的考虑地震动的时域、频域各特性以及建筑的抗震能力。

利用密布强震台网在震后获取的实时地震动信息,再结合城市抗震弹塑性分析,就可以得到地震发生后不同地点的建筑破坏情况。本次地震RED-ACT给出的分析结果为:震中附近台站的震损主要是“轻微破坏”或“完好”,只有一个台站出现“中等破坏”,较远处台站主要是“完好”,如图6所示。


图6 RED-ACT破坏力分布图

除了区域的破坏力分布之外,RED-ACT系统还能给出典型单体的破坏情况。将位于5度区的HEB0063台站和HEB0062台站的实测地震动输入如图7所示的单层未设防砌体结构中,得到的破坏状态分别是“中度破坏”和“轻微破坏”,严重程度明显不同。而两个台站的仪器烈度分别是6.1度和5.9度,相差很小。图7这样的单层未设防砌体结构是我国农村常见的结构类型,采用RED-ACT能够比仪器烈度更好地区分震害的严重程度。


图7 单层三开间农村住宅砖木结构振动台试验

三、实际加速度感受情况

根据河北省地震局微博发布的消息[6],本次地震造成河北唐山市中心震感强烈,天津、河北承德各县区震感明显,北京,河北廊坊、沧州,内蒙古赤峰、锡林郭勒盟、乌兰察布与河北临近地区,辽宁葫芦岛等地有震感。根据以上信息绘制了图8,图中红点为震中,紫点为有震感地区的大体位置。


图8 有震感地区的大体位置示意图

人民日报微博[7]下面的网友评论显示,唐山、天津、北京、秦皇岛等地均有震感,多人表示被震醒,如图9所示。


图9 微博网友描述的震感

对于加速度感受,RED-ACT同样可以在较短时间内给出评估结果。RED-ACT对震中附近人员给出的加速度感受评估为“无法忍受”或“非常不适”,对较远处给出的评估为“不适”,如图10所示。该结果与网上反馈信息较为相符。


图10 RED-ACT人员加速度感受分布图

相关产品
相关动态
网址

扫一扫 手机查看分享

微信

扫一扫 添加微信好友扫一扫 添加微信好友

主营:隔震支座、建筑支座、橡胶支座、隔震橡胶支座等,网址:www.hanjiewang.net
© 2024 www.hanjiewang.net 版权所有  HTML  XML  RSS
冀ICP备19022046号
友情链接:建筑减隔震支座 建筑隔震支座 铅芯支座 高阻尼支座 摩擦摆支座 建筑橡胶支座 建筑隔震支座 隔震支座 摩擦摆支座 建筑支座 HDR隔震支座 LNR隔震支座 LRB隔震支座 摩擦摆支座 球型钢支座 隔震支座 围墙护栏 隔震支座 地暖用钢网 建筑阻尼器