土层条件对基岩峰值放大效应的研究

李 新

(无锡南洋技术学院建筑工程系，江苏无锡 214081)

场地的土层条件对地面运动有重要的影响［1，2］。基岩地震动越大，土层放大倍数越小［3］。场地覆盖土层厚度与地震动放大效应也有关系［4］。然而，对于《建筑抗震设计规范》中不同类别的建筑场地中，在基岩波峰值不同的情况下，不同厚度土层的峰值放大倍数，尚未有人研究。

基于上述原因，本文在福州盆地的Ⅱ类和Ⅲ类场地中选取了11个土层厚度不同的钻孔，并输入不同峰值的地震波，计算得到不同峰值地震波输入下，不同类别场地、不同厚度土层的放大系数。

1 代表性钻孔的选取

本文在福州盆地Ⅱ类和Ⅲ类场地内选取了10个典型的钻孔(见表1)，这些钻孔的土层厚度不同，其结果代表不同土层厚度的场地对地震动的反应。

表1 10个典型钻孔概况

2 输入地震波

根据福州市地震危险性分析结果，合成50年超越概率10%的人工基岩地震动3条(图1中是3条的平均值)，然后对基岩输入地震波进行调幅(见表2)，得到20条不同峰值的基岩地震波。

图1 输入地震波及其反应谱

3 地震动峰值放大倍数

利用一维土层反应程序LSSRT-1［1］将20条输入地震波输入上述10个钻孔，求出不同峰值地震波输入下，不同土层厚度的Ⅱ类和Ⅲ类场地的地表加速度峰值放大倍数(土层地表峰值和基岩地表峰值的比值)(见图2)。

表2 峰值加速度分档

图2 不同峰值地震波输入下的地表放大倍数

4 结语

本文可以得到如下结论:1)在输入地震较小时，Ⅲ类场地的放大倍数比Ⅱ类场地的放大倍数要大;土层放大倍数随着基岩地震动的增强而减小，相比Ⅱ类场地而言，Ⅲ类场地的放大倍数减小的更快。……