确定活动断层地震面破裂“避让区”宽度的依据及方法

确定活动断层地震面破裂“避让区”宽度的依据及方法

一、活断层地震地表破裂“避让带”宽度确定的依据与方法(论文文献综述)

王强[1](2021)在《强震地表破裂变形试验与数值模拟》文中进行了进一步梳理强震地表破裂对建筑物往往造成巨大的破坏。围绕着活断层上覆土体破裂机理和避让问题所开展的一系列研究工作是当前工程界和学术界的热点问题。本文采用大尺寸地表破裂模型试验与基于地表破裂大变形数值模拟相结合的研究手段,进行了“强震地表破裂带-地基”自由场体系、“强震地表破裂带-地基-基础-上部结构”非自由场体系的多工况数据整理分析并开展深入研究,来揭示破裂带上破坏机理并深化抗断裂能力概念。主要内容有:(一)不同断层类型(正、逆)下粘性土大尺寸模型箱体试验分析(1)得到了正、逆断层土层的主要破裂形式及裂缝形态,以及地表不均匀沉降范围及不同位置的倾斜斜率。(2)正断层土体出现明显甚至贯通破裂所需的基岩位错量要明显小于逆断层。(3)无论正、逆断层试验地表破裂带都分布于上盘土层,下盘土层无明显裂缝,上盘及主裂缝附近的土压力变化值也均大于下盘。(4)从断层避让影响范围来说,逆断层的地表主破裂带变形范围要大于正断层的工况;综合分析正、逆断层的避让宽度范围约为3:1。(二)正断层下不同土类(粘土、砂土)大尺寸模型箱体试验分析(1)砂土的剪切破碎带要远小于粘土工况;在完全破裂时,粘土地表主破裂带隆起凸出,而砂土地表主破裂带坍塌凹陷。(2)综合试验现象、地表位移量、土内部压力等分析,粘土工况下的断层影响范围要大于砂土工况。(3)正断层试验下,对加速度记录对比分析得到:(ⅰ)在每次加载中,粘性土工况下上盘地表土层加速度峰值约是下盘的1.4~2.8倍;而砂土上盘效应不明显,但在完全破裂后,砂土下盘的峰值加速度大于上盘。(ⅱ)主动盘与基岩底板之间的加速度频率组成具有较强的相关性,土质不同频率组成也有所不同。(三)强震地表破裂大变形程序编制及验证基于同工况的大尺寸模型试验对比验证分析,较为符合地开发出了强震地表破裂场地大变形数值模拟分析程序。(四)强震地表破裂断层场地数值模拟分析(1)逆断层作用下,(ⅰ)断层错动角度越小,上覆土层不均匀隆起抬升区域的范围以及位移量越大,低角度断层错动对建筑物更不利。(ⅱ)随覆盖层厚度增大,不均匀沉降位置随主破裂带右移,并且地表不均匀沉降范围也在扩大但地表变形也相对更加缓和。(2)正断层作用下砂与粘土互层场地表明:(ⅰ)砂粘土互层与纯砂土、纯粘土场地的下盘区域影响不大;砂土互层在上盘区域的不均匀变形,比较同步于纯砂土场地。(ⅱ)地表一定范围内砂质土可以一定程度上减轻地表隆起变形总范围。(ⅱⅰ)在上盘区域砂与粘土互层时,总体不均匀变形介于纯粘土和纯砂土工况之间。(3)对于粘土高倾角正、逆断层场地上的建筑物模拟分析表明:(ⅰ)在含建筑物的非自由场地同样具有上盘效应。土层表面的建筑物对上覆土层中的裂缝延伸迹线是有一定影响的。(ⅱ)不同总高度层数下,正断层下建筑物场地地表破裂带对上、下盘建筑物影响(沉降差)约为2:1;逆断层下则约为3:1。(ⅱⅰ)两种断层类型上盘紧邻主破裂带区域的建筑物高度与基础位移差都具有明显相关性,其余位置不明显。

赵杨[2](2020)在《隐伏正断层错动对地下综合管廊影响机制的数值分析》文中提出隐伏断层错动不仅对城市地下空间构成严重安全威胁,而且严重制约城市建设用地的有效利用和规划发展,综合管廊作为一种长线形地下建筑结构,在城市建设过程中不可避免地会穿越隐伏活动断层区。论文采用有限元软件建立三维数值模型,对隐伏正断层错动过程中地下综合管廊的变形机制及其安全避让距离进行了研究。研究成果对于活动断裂场地城市地下空间合理抗震规划、确定安全避让距离有着重要的意义。论文在构建隐伏正断层与地下综合管廊平行展布的三维数值模型的基础上,对地下综合管廊在不同间距和不同埋深条件下的应力状态和最大主应变进行了分析,进而对地下综合管廊的安全避让距离进行了研究,得出结论如下:(1)通过对地下综合管廊的应力状态进行分析发现:在隐伏正断层错动过程中,地下综合管廊距断层带较近时,位于断层上盘一侧的应力状态明显比下盘复杂。地下综合管廊在距断层上盘较近时(<100m)处于压剪?纯剪?拉剪?纯剪?压剪或拉剪?纯剪?压剪?纯剪?拉剪等多种复杂的应力状态,距断层上盘较远时(>150m)或位于断层下盘时,应力状态一直处于拉剪或压剪一种状态。通过对最大主应变进行分析发现:地下综合管廊位于断层上盘一侧或下盘时,距断层带较近时(<100m)的变形较大,距断层带较远时(>150m)的变形较小。(2)通过对地下综合管廊在不同埋深下的应力状态进行分析发现:随着埋深的增大,地下综合管廊的应力状态发生了明显变化。地下综合管廊在距断层上盘较近时(<100m)的应力状态变化较大,距断层上盘较远时(>150m)或位于断层下盘时的应力状态变化较小。通过对最大主应变分析发现:随着埋深的增大,地下综合管廊的变形也随之增大。(3)以综合管廊材料的极限拉应变和极限压应变为判断标准,通过地下综合管廊在不同埋深下的纵向应变是否达到破坏标准对地下综合管廊的安全避让距离进行了研究。研究结果表明:同一埋深下的地下综合管廊,在断层上盘安全避让距离要远远大于断层下盘,随着综合管廊埋深的增大,地下综合管廊的安全避让距离总体上增大。

李琛[3](2020)在《走滑断层同震地表变形的数值模拟研究 ——以1668年郯城地震为例》文中提出走滑断层是自然界最常见的断层形式之一,且多易发生强震。所以本研究以1668年郯城地震为原型,参考其各项参数建立三维走滑断层有限元模型,模拟了地震时的断层运动,通过接触分析模拟走滑断层的断层滑动过程及影响因素,以充实发震时断层的位移情况相关理论。通过分析,得到以下初步认识:(1)改变断层摩擦系数。对比摩擦系数0.6和0.8时的断层地表变形宽度。摩擦系数设为0.6时的断层地表变形宽度大于摩擦系数0.8时的断层地表变形宽度。(2)改变模型的边界条件。同震地表变形在一定的载荷条件下变化量不明显,总体呈阶段性上升趋势,即可证明,走滑断层的同震地表变形量随载荷的增加而缓慢增加。经过基础模型改变摩擦系数和边界条件的计算,初步得出的结论有:断层面附近地层位移量最大,距断层面越远位移量越小;基础模型断层面及附近每节点位移速率为5.58mm/a左右,经参考前人调查结果为5.17mm/a,本研究计算结果总体与之较为吻合;断层的地表破裂宽度随着载荷的加大呈阶梯式上升,到达某一平衡状态宽度保持不变,继续增大载荷,断裂宽度继续增加。且破裂宽度大小与位移载荷大小成正相关;摩擦系数对走滑断层同震地表变形量有一定的影响,摩擦系数越小,走滑断层地表变形量越大,反之,则越小。

黄勇[4](2020)在《盲断层地震破裂模型的多源大地测量研究》文中研究指明基于位错理论,采用大地测量观测资料,利用反演技术研究地震的断层破裂模型是地震学研究的重要内容之一。断层破裂模型是研究震后余滑时空变化、震后粘弹性松弛变形的重要基础,对于揭示地震的孕育和发生机理以及区域地震危险性判定具有重要的科学意义。本文以青藏高原周缘的三次盲断层地震(2013年芦山Ms7.0地震、2017年九寨沟Ms7.0地震和2017年米林Ms6.9地震)为研究对象,将现代空间大地测量与地面传统测量相结合,在获取地震震时地壳三维位移场的基础上,建立以大地测量数据为基础的断层破裂模型,揭示盲断层地震应力积累、释放、发震断层几何学、运动学特征。首先,介绍了断层破裂模型反演的国内外研究现状,系统阐述了均匀半空间弹性位错理论、分层半空间弹性位错理论以及反演同震滑动模型的方法。其次,利用GPS、In SAR、水准和强震数据获取了2013年4月20日芦山Ms7.0地震的同震形变场。以GPS和水准同震形变为约束,采用非线性最小二乘方法,反演获取了发震断层几何参数,结果显示芦山地震发生在龙门山推覆构造带南段一条走向N208.5°E,倾角42.1°的盲逆冲断层上,反冲断层没有发生同震破裂,采用bootstrap方法估计了芦山地震发震断层几何形状参数68%和95%的置信区间,断层几何形状参数散点图显示发震断层长度和倾滑分量之间,断层宽度、断层下边缘深度和断层下边缘中点之间存在显着的折中关系。在最优断层几何模型基础上,采用有界变量最小二乘方法反演了芦山地震同震滑动分布模型,结果显示芦山地震断层错动以逆冲为主兼具少量左旋走滑分量,同震滑动主要集中在4-16km深度,最大滑移量为1.2 m,位于13.4 km深处,断层在近地表没有滑移量,表明芦山地震同震错动未破裂到地表,芦山地震释放的标量地震矩为7.63×1018Nm,矩震级为Mw 6.53,同震破裂终止于汶川地震和芦山地震之间的地震空区西南端,地形应力可能是同震破裂终止的主要机制。再次,利用GPS、In SAR和强震观测资料获取了2017年8月8日九寨沟Ms7.0地震的同震位移场,以同震位移数据为约束,基于弹性半空间位错模型,分别采用非线性和线性最小二乘方法反演获取了九寨沟地震发震断层几何参数及破裂模型,结果表明九寨沟地震发震断层走向154°,倾角80°,同震位错以左旋走滑为主,兼有少量正断分量,地震破裂主要集中在地下2~12 km深度范围内,最大滑动量为1.6 m,位于地下6 km深处,断层在近地表没有滑移,表明九寨沟地震未破裂到地表,本次地震释放的地震矩为5.59×1018 Nm,矩震级为Mw 6.44。最后,利用GPS、In SAR观测资料获取了2017年11月18日米林Ms6.9地震的同震位移场,并以此为约束反演获取了米林地震的发震断层几何产状及破裂模型。结果显示,米林地震发震断层走向125°,倾角15°,同震位错以逆冲错动为主且有一定左旋分量,地震破裂主要位于地下0.5~7.2 km深度,最大滑移量为0.72 m,位于3.6 km深处,断层在近地表没有滑移量,表明米林地震未破裂到地表,本次地震释放的地震矩为7.81×1018 Nm,矩震级为Mw 6.54。

沈超[5](2020)在《强震逆断层地表破裂的离心模型试验研究》文中进行了进一步梳理强震发震断层引发的地表破裂在工程场地评价中一直备受关注。如何科学的预测断层错动导致的上覆土体变形特征及地表破裂规律,并以此规定工程建设的避让范围,是目前学术界和工程界的研究热点,是困扰城市防震减灾规划编制和抗震规范制订的难点问题,也是最大限度地合理利用城市土地资源的关键问题之一。这一问题的解决需要以大量客观的地震震害资料为基础,然而,反映地震地表破裂过程的资料具有不完备性和稀缺性,这已成为制约本领域研究工作深入开展的一大瓶颈。因此,试验这一被公认为近代科学赖以解释和探索自然规律的重要手段,毋庸置疑将成为攻克这一瓶颈的强大利刃和有效方法。在总结国内外已有研究成果的基础上,本文利用大型土工离心模型试验,开展了发震断层地表破裂的研究工作。通过自行设计的模型试验参数和自行研制的断层错动装置,成功模拟了逆断层错动下的上覆土体变形过程;通过对地表高精度监测数据的定量分析和PIV处理技术的应用,给出了干砂和湿砂地表完整且连续的变形演化过程及内部变形特征,使得模拟强震地表变形破裂这一复杂的地震地质问题在试验方法上得到了丰富。此外,由于增加了逆断层上覆土体的模拟厚度,并提高了监测精度,进而观察到以往试验中并未提及的新现象,这为理论分析的验证及相关规范修订提供了客观试验数据,进一步克服了地震现场资料不足带来的分析困难。主要研究工作和成果概括如下:1.综述了不同研究方法在强震地表破裂研究领域中的进程,讨论和评述了这一领域存在的问题,提出了今后需要进一步开展的研究工作。重点梳理并评述了各类试验在强震地表破裂研究领域的应用特点和前沿的研究成果;进一步厘清了地震、活断层、工程活断层、强震地表破裂的概念及其之间的关联,结合震害经验和前人的研究成果,对强震地表破裂的发育背景、形态特征及震害特征进行了分类阐述和总结。讨论了存在的问题,提出了今后的研究方向。2.自行设计了高g值重力环境下,用以模拟逆断层错动的模型箱及其附属设备,为成功实现预期试验目标提供了设备保障。本文从离心机的选择、错动装置的研制、误差分析、监测系统布设和边界简化处理等多个方面进行详细分析和论证,根据试验的目标要求,自行研发制作了用于逆断层离心模型试验的模型箱,创新了土工离心模型试验的错动装置,在最大限度降低试验推举过程产生的阻力和尽量提高边界的密封性之间达到了平衡,使其能够平稳的还原整个断层的错动过程,成功将逆断层上覆土体的模拟厚度提高到40m,这是目前国内外利用土工离心机模拟逆断层错动的最大土层厚度。3.设计了相关试验参数,并论证其合理性,为试验的顺利开展提供了技术保障。基于本次试验条件和梳理的实际震例资料以及本次试验的目标,本文设计并给出了逆断层离心模型试验参数,主要包括模型的几何参数、模型的物理参数、离心机提供的力学参数、基岩错动面的几何参数和运动学参数,依据土工离心机的性能参数和相似原理等论证了试验设计参数的合理性,保证了试验工作的顺利进行,这一工作对相关科研人员开展这一领域的试验研究工作有一定参考价值。4.通过试验结果的深入分析,总结了地表变形演化特征,并结合有关规范建议了不同震级对应的地表避让距离。为有关规范的制订和修改提供了试验支持。通过对100g重力环境下获取的大量地表高精度监测数据进行定量分析,直观的给出了逆断层错动过程中,覆盖层地表随基岩位错量的增加所呈现出来的变形特征。根据试验结果,估算了地表隆起的临界位错量和地表破裂的出露位置,研究了地表陡坎的平移规律和隆起规律,据此,本文提出将土体地表的变形过程分为整体抬升期、隆起变形期、陡坎平移期和变形减缓滞后期四个阶段。结合《危险房屋鉴定标准》和前人关于震害参数的统计关系,本文给出了不同震级对应的地表避让距离的建议。5.本文试验工作进一步揭示了土体内部变形特征和破裂面扩展规律,丰富了强震地表破裂试验研究成果。利用Gep PIV技术研究了输入不同基岩位错时,干砂和湿砂覆盖层的土体内部变形场,提出并分析了破裂面发展的三个阶段,揭示了地震作用下逆断层错动时的土体内部变形规律和破坏机理,在综合分析地表和土体变形破坏分析的基础上,提出了土层破裂面的扩展趋势预测方法,为工程应用提供了重要的试验依据。介于地震地表破裂这一问题的复杂性,利用土工离心机模型试验开展研究不失为探索这一问题的重要途径。本文的成果为进一步认识和研究逆断层错动引起的土体变形及确定发震断层地表破裂的避让距离等具有一定的理论意义和重要的工程利用价值,并为利用土工离心机开展地震地表破裂研究提供了有意义的借鉴。

王拓[6](2020)在《强震地表破裂下条形基础避让距离研究》文中研究说明构造性强震的发生往往都伴随着活断层错动继而引发地表破裂,通常在适当条件下会对工程结构造成严重危害。因此,在工程建设中如何考虑活断层对其影响及避让等问题具有重要意义。本文通过地表破裂大平台模型试验方法并结合破裂大变形数值模拟,研究了正断层错动作用下上覆粘土、砂土层的变形特征和破裂带的扩展,给出条形基础的避让建议。主要研究内容包括:一、与本课题小组一起研制出了能够满足覆盖层厚度最高200cm,长*宽为4.6*1.85m,断层倾角45°到70°,并能实现正、逆断层错动的大平台断层错动模型箱体装置。二、开展了6次正断层错动模拟自由场试验,探讨了位错量、断层倾角和上覆土层厚度对地表破裂的影响,主要结论有:(1)地表隆起或不均匀沉降会随着基岩位错量增大而逐渐增大,土体内最终形成V字形剪切带,破坏集中在上盘区域;(2)在粘土场地中,上覆土层厚度增大,地表隆起高度和破裂带影响范围下降;在砂土场地中,断层倾角增大,地表隆起高度和破裂带影响范围增大,有向上盘扩散的趋势;并给出了避让建议。三、开展了6次正断层错动模拟条形基础下的场地试验,分析了位错量、断层倾角和上覆土层厚度对基础的影响,给出了合理的避让距离,主要结论有:(1)随着加载量逐渐增加,条形基础两端倾斜差增大,土体内最终形成V字形剪切带对地表以及基础造成破坏;(2)在粘土条形基础场地中,上覆土层厚度增加,破裂带影响范围减小,基础隆起高度降低;(3)在粘土和砂土条形基础场地中,断层倾角增大,破裂带影响区域增大,基础隆起高度增大;(4)在考量了覆盖层厚度和断层倾角后,给出了条形基础避让建议,最大合理避让距离为上盘45m,下盘25m。四、利用颗粒流PFC2D软件,进行模型构建初步开发了基于砂土-条形基础场地的颗粒流大变形分析程序,对前面典型试验工况进行验证时,发现两者基本趋势一致,主要结论有:(1)通过模拟砂土自由场的多工况下覆盖层厚度与位错量数值分析,增大覆盖层厚度或减小位错量都能在一定程度上减轻地表破坏;(2)通过模拟砂土条形基础场地的多工况下基础埋深与尺寸数值分析,处于主破裂带附近的基础,增大基础埋深或尺寸能够有效减轻破坏效应,离开此区域外的上、下盘范围,改变基础埋深或尺寸对减轻强震破坏没有明显改善。

符婉靖[7](2020)在《正断层影响下摩擦群桩失效机理与避让措施研究》文中研究指明断层活动对近断层建筑物桩基产生不同程度破坏,目前有关近断层活动影响下群桩基础的破坏机理和隔离措施的研究不足。本文通过离心机试验和FLAC3D数值模拟,展开正断层影响下摩擦群桩基础失效机理研究,确定群桩安全避让距离,提出一项减缓正断层错动对群桩影响的膨润土隔离墙措施,并考察影响隔离墙减缓性能的设计参数。低承台群桩的承台底土反力对破裂带的扩展路径有显着影响。承台底土体承担部分上部荷载时,承台底土应力增加,抗剪强度提高。正断层错动使承台底土体发生显着的应力重分布,部分承台底甚至与土体发生脱离,土体应力释放,土体抗剪强度降低。土体破裂带靠近承台时向土应力较低的位置偏移。根据不同桩位处的承台位移和倾斜的响应特征,可划分出安全区、避让区和平移区三个特征区域。群桩基础位于安全区内,不受断层错动影响,保持相对静止。位于避让区内的群桩基础整体倾斜超过多高层建筑桩基的倾斜允许值0.004(JGJ94-2008),桩顶荷载重分布显着,促使基桩发生压弯或拉弯破坏,需要重点设防。群桩基础位于平移区内,与桩周土体沿断层错动方向做刚体平移,群桩基础不发生倾斜。地表破裂带在群桩承台附近发生偏移,沿地表破裂带方向上,1×3群桩、2×3群桩、3×3群桩发生偏移的影响范围分别为4.5、5.0、6.0倍的桩间距Sd。基岩以较小断层倾角正断层错动时,土体破裂带与水平面夹角变小,相应的避让区增大并偏向下盘一侧。土体破裂带穿过较厚上覆土层出露地表时,需要更大的基岩断层错动量,其诱发的群桩沉降和倾斜量均降低。在避让区S≤-0.2H范围内,增加上部荷载使得土体对承台的侧向约束增强,在避让区S>-0.2H范围内,增加上部荷载会加剧群桩向上盘一侧倾斜。位于基岩断层和群桩基础之间的膨润土隔离墙,因其低抗剪强度、高压缩性,“吸收”断层错动引起的土体剪切变形,使土体破裂带沿隔离墙向上扩展,可以有效减缓断层错动对群桩的影响。通过增加隔离墙厚度和降低隔离墙刚度可以提高隔离墙的减缓性能。

郝文拯[8](2019)在《隐伏正断层错动与抽水致地表破裂的数值模拟》文中认为地裂缝往往是先在断裂构造的基础上初步形成,然后在抽水作用下加剧活动。研究隐伏断层错动和抽水作用下地表土体的破裂变形效应,对确保工程建设的安全运行具有重要意义,也为工程地质环境的分析评价提供科学依据。论文通过建立三维有限元数值模型,分别对隐伏正断层错动作用下、抽水作用下以及二者共同作用下土体的变形破坏效应开展了研究,经过深入分析土体的应力应变特征和变形破坏过程以及影响因素,得到以下主要结论:(1)通过对应力lode参数的分析,研究了隐伏断层错动过程中上覆土体应力状态的变化,研究表明:在断层错动过程中,断层两盘土体的应力状态呈现压剪→纯剪→拉剪→纯剪→压剪交替变化。(2)通过变换土层性质和厚度、断层错动模式和倾角,研究了工程建设“避让带”与“关注带”的宽度和起始位置,研究表明:“避让带”受土体厚度与断层倾角的影响最大,“关注带”受土体的弹、塑性质影响最大。(3)采用控制变量法,研究了抽水活动中土体的先期断裂、抽水深度以及井与断裂的位置关系对地表变形的影响,研究表明:先期断裂加剧了地表的差异沉降,倾角为60?时影响最大;在上盘一侧抽水对断裂的影响随井与断裂距离的增大先增强后减弱;抽水深度越大,形成的影响越大。(4)通过对土体应力应变状态的分析,研究了隐伏正断层错动与抽水共同作用下的地表变形效应,研究表明:断层带附近地表的变形最大,尤其当上盘一侧抽水时,处于组合作用下的土体比仅被断层错动作用的土体更容易产生变形,靠近断层带的底部土体极易发生破裂并向上扩展到砂层。

王强茂,李海龙,李廷栋,尹启航,王逸文,范艳霞[9](2019)在《基于震害统计的城市地下空间地震安全性评价》文中认为建筑物的地震安全性是城市规划和建设过程首先要回答的问题。我国城市地震安全性评价的方法理论多针对地上建筑物,而对地下空间的地震安全性研究较为薄弱,严重滞后于城市发展对地下空间的需求。活断层是诱发地震、导致建筑物破坏的的直接因素。考虑到空间关系上,地下空间与断层之间的交互关系为相交或相离。因此,本文将地下空间分为两类:与断层相交的地下空间称为跨断层地下空间,远离断层的地下空间称为远离断层地下空间。本文尝试将断裂带同震地表破裂、地震峰值加速度、地震烈度等地表地震安全性评价考量的要素与地下空间埋藏深度建立联系,并在此基础上总结基于震害统计的地下空间地震安全性评价方法。最后,本文选取地下空间利用需求较高的深圳和北京地区为实例进行介绍。

齐剑峰,郝文拯,王晓明,张江伟[10](2019)在《隐伏正断层错动致地表破裂变形特征的研究》文中研究指明通过建立三维计算模型,对隐伏正断层在均匀错动、倾斜错动和翘倾错动方式下地表土体的应力路径、破裂和变形特征进行了研究。根据地表破裂临界值,分析了工程建设"避让带"的宽度和起始位置的变化特征。根据行业规范,提出工程建设"关注带"的确定方法,分析了"关注带"的宽度和起始位置的变化特征,得到以下主要结论:①在断层错动过程中,位于两侧的地表土体应力路径变化明显不同,下盘一侧和上盘一侧分别以三轴拉伸和三轴压缩为主;②地表强变形带与地表破裂带的分布并不一致,需要综合考虑等效塑性应变和总位移比2个指标来评价同震地表错动对建筑物的影响;③当隐伏断层错动的垂直位移达到3m时,工程建设"避让带"的宽度在10—90m范围内变化,受上覆土体厚度和断层倾角的影响最大,而工程建设"关注带"的宽度在150—400m范围内变化,受上覆土体的性质影响最大。

二、活断层地震地表破裂“避让带”宽度确定的依据与方法(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、活断层地震地表破裂“避让带”宽度确定的依据与方法(论文提纲范文)

(1)强震地表破裂变形试验与数值模拟(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与研究意义
    1.2 研究现状
    1.3 研究内容与技术路线
    1.4 论文创新点
第二章 大尺寸模型箱装置设计及试验分析
    2.1 模型箱设计及原理
    2.2 采集仪器介绍
    2.3 模型土样的制备
    2.4 试验方案与仪器布置
    2.5 不同断层类型试验结果分析
    2.6 不同土类试验结果分析
    2.7 本章小结
第三章 强震地表破裂场地数值模拟建模与验证
    3.1 PFC软件介绍
    3.2 数值模拟方案设计
    3.3 建模与参数设置
    3.4 数值模拟与同工况试验结果验证
    3.5 本章小结
第四章 多工况下强震地表破裂场地数值分析
    4.1 逆断层数值模拟分析
    4.2 砂与粘土互层数值分析
    4.3 正断层建筑物场地数值分析
    4.4 逆断层建筑物场地数值分析
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 本文主要结论
    5.2 建议与展望
参考文献
致谢
作者简介

(2)隐伏正断层错动对地下综合管廊影响机制的数值分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 调查统计分析方面
        1.2.2 试验研究方面
        1.2.3 数值模拟研究方面
    1.3 主要研究内容及技术路线
第二章 计算模型的建立及验证
    2.1 地质背景条件
        2.1.1 断裂构造
        2.1.2 地形地貌
        2.1.3 第四系厚度及地层岩性
    2.2 地质概念模型
    2.3 数值模型的建立
    2.4 模型及建模技术可靠性验证
第三章 隐伏正断层错动下综合管廊的变形分析
    3.1 研究工况简介
    3.2 反映地下综合管廊变形特征的指标
    3.3 综合管廊距断层带不同间距的影响
        3.3.1 综合管廊应力状态分析
        3.3.2 最大主应变分析
    3.4 综合管廊不同埋深的影响
        3.4.1 综合管廊应力状态分析
        3.4.2 最大主应变分析
第四章 隐伏正断层错动下地下综合管廊的安全避让距离
    4.1 地下综合管廊的破坏依据
    4.2 地下综合管廊安全避让距离的分析
        4.2.1 综合管廊埋深3m
        4.2.2 综合管廊埋深9m
        4.2.3 综合管廊埋深15m
    4.3 小结
第五章 结论
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 展望
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果
致谢
参考文献

(3)走滑断层同震地表变形的数值模拟研究 ——以1668年郯城地震为例(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 走滑型地震
    1.2 郯庐断裂带概述
    1.3 研究现状
        1.3.1 走滑断层地震活动性研究现状
        1.3.2 1668年郯城地震
        1.3.3 地震活动相关数值模拟研究
    1.4 前人研究存在问题
    1.5 主要研究内容及研究思路
        1.5.1 主要研究内容
        1.5.2 研究思路
第二章 有限元数值模拟应用方法
    2.1 有限元法简介
    2.2 有限元法在地学中的应用
    2.3 有限元分析基本步骤及ANSYS软件介绍
        2.3.1 基本步骤
        2.3.2 ANSYS软件介绍
第三章 走滑断层同震地表变形的三维数值模型
    3.1 有限元模型
    3.2 模型边界条件
第四章 郯城地震同震地表变形数值模拟
    4.1 上剖面节点位移情况分析
    4.2 中部剖面节点位移情况分析
    4.3 下剖面节点位移情况分析
    4.4 小结
    4.5 结果对比验证
第五章 摩擦系数对同震地表变形的影响
    5.1 模型计算结果分析(摩擦系数0.6)
        5.1.1 模型1上剖面节点位移情况
        5.1.2 模型1中部剖面节点位移情况
        5.1.3 模型1下剖面节点位移情况
    5.2 模型计算结果分析(摩擦系数0.8)
        5.2.1 模型3上剖面节点位移情况
        5.2.2 模型3中部剖面节点位移情况
        5.2.3 模型3下剖面节点位移情况
    5.3 小结
第六章 边界载荷对断层同震地表变形的影响
    6.1 模型计算结果分析
        6.1.1 边界位移载荷5m时的断层地表变形
        6.1.2 边界位移载荷7m时的节点位移
        6.1.3 边界位移载荷11m时的节点位移
        6.1.4 边界位移载荷13m时的节点位移
        6.1.5 边界位移载荷15m时的节点位移
    6.2 小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 存在问题与展望
参考文献
致谢
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果

(4)盲断层地震破裂模型的多源大地测量研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容
        1.3.1 多源数据联合构建盲断层地震同震形变场
        1.3.2 多源数据联合反演盲断层地震断层破裂模型
        1.3.3 盲断层地震发震断层的几何结构及其与区域构造关系
    1.4 创新点
    1.5 论文结构
第二章 反演理论与方法
    2.1 均匀半空间弹性位错理论
    2.2 分层半空间弹性位错理论
        2.2.1 边值问题
        2.2.2 Hankel变换
        2.2.3 Thomson–Haskell传播算法
        2.2.4 改进的矩阵传播算法—正交归一法
    2.3 断层滑动分布反演方法
第三章 2013年芦山Ms7.0地震:一次盲逆断层地震
    3.1 引言
    3.2 同震形变场计算
        3.2.1 GPS同震形变场
        3.2.2 InSAR同震形变场
        3.2.3 水准同震形变场
        3.2.4 强震同震形变场
    3.3 同震滑动分布反演
        3.3.1 均匀滑动反演
        3.3.2 反演方法
        3.3.3 检测板测试
        3.3.4 分布式滑动反演
    3.4 讨论
        3.4.1 与地质考察结果比较
        3.4.2 模型比较
        3.4.3 左旋走滑运动
        3.4.4 同震破裂终止的机制
    3.5 本章小结
第四章 2017年九寨沟Ms7.0地震:一次盲走滑断层地震
    4.1 引言
    4.2 同震形变场计算
        4.2.1 GPS同震形变场
        4.2.2 InSAR同震形变场
        4.2.3 强震同震形变场
    4.3 同震滑动分布反演
        4.3.1 均匀滑动反演
        4.3.2 分布式滑动反演
        4.3.3 讨论与分析
    4.4 本章小结
第五章 2017年米林Ms6.9地震:一次盲逆断层地震
    5.1 引言
    5.2 同震形变场计算
        5.2.1 InSAR同震形变场
        5.2.2 GPS同震形变场
    5.3 同震滑动分布反演
        5.3.1 均匀滑动反演
        5.3.2 分布式滑动反演
        5.3.3 讨论与分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 主要研究成果
    6.2 未来研究工作展望
参考文献
致谢
作者简历、在学期间研究成果及发表文章

(5)强震逆断层地表破裂的离心模型试验研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 问题的提出
    1.2 研究现状
        1.2.1 震害统计法
        1.2.2 数值模拟法
        1.2.3 常重力试验法
        1.2.4 土工离心试验法
        1.2.5 相关规范及其应用概况
    1.3 本文主要工作
        1.3.1 研究内容和方法
        1.3.2 技术路线
        1.3.3 论文结构
第二章 强震地表破裂特征与震害
    2.1 地震与活断层
    2.2 活断层与地表破裂
    2.3 发育背景和形态特征
        2.3.1 发育背景
        2.3.2 形态特征
    2.4 震害特征
        2.4.1 建筑结构震害特征
        2.4.2 线性工程震害特征
    2.5 本章小结
第三章 离心模型试验原理及方案设计
    3.1 试验设备组成
        3.1.1 土工离心机简介
        3.1.2 离心机的选择
        3.1.3 主机系统
        3.1.4 监测系统
    3.2 离心模型试验简介
        3.2.1 基本原理
        3.2.2 相似关系
        3.2.3 误差分析和处理
    3.3 模型箱设计
        3.3.1 内部结构设计
        3.3.2 底部加载系统
        3.3.3 错动装置研制
    3.4 土体模型
        3.4.1 基本物理参数
        3.4.2 土样制备
    3.5 试验步骤
    3.6 本章小结
第四章 模型试验参数设计与变形量测
    4.1 参数确定原则
    4.2 错动面倾角
    4.3 基岩位错量
    4.4 错动速率
    4.5 坐标系的建立
    4.6 量测方法
        4.6.1 地表变形量测
        4.6.2 土体内部变形量测
        4.6.3 PIV技术原理
        4.6.4 分析步骤
    4.7 本章小结
第五章 地表变形分析及避让距离的确定
    5.1 地表沉降
    5.2 干砂地表变形特征
        5.2.1 地表变形曲线分析
        5.2.2 地表隆起和陡坎平移特征
    5.3 湿砂地表变形特征
        5.3.1 地表变形曲线分析
        5.3.2 地表隆起和陡坎平移特征
    5.4 地表避让距离估算
        5.4.1 地表避让距离分析方法
        5.4.2 不同震级地表避让距离估算
    5.5 本章小结
第六章 土体变形分析和破裂上断点的估计
    6.1 破裂面分析
        6.1.1 破裂面特征
        6.1.2 破裂面曲线拟合
        6.1.3 破裂面倾角分析
    6.2 上断点及临界位错量估算
        6.2.1 上断点扩展规律
        6.2.2 临界位错量估算
    6.3 土体内部位移规律
        6.3.1 干砂内部位移场
        6.3.2 湿砂内部位移场
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 本文创新点
    7.3 讨论与展望
参考文献
致谢
作者简介
攻读博士期间参与的科研项目
攻读博士期间发表的文章
攻读博士期间申请的专利

(6)强震地表破裂下条形基础避让距离研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 本文主要研究工作
第二章 断层错动模型试验箱体研制与量测技术
    2.1 箱体总体设计与加载系统
    2.2 特殊部位处理措施
    2.3 试验土体物理力学性质
    2.4 模型土层制备
    2.5 量测技术及其标定
    2.6 相似比
    2.7 试验步骤
    2.8 本章小结
第三章 强震地表破裂自由场分析
    3.1 试验方案
    3.2 加载错动量对地表破裂的影响
    3.3 粘土下上覆土体厚度对地表破裂影响分析
    3.4 砂土下断层倾角对地表破裂影响分析
    3.5 本章小结
第四章 “地表破裂—土体—条形基础”非自由场体系分析
    4.1 试验方案设计
    4.2 加载错动量对条形基础破坏影响分析
    4.3 同工况下自由场与条形基础场对比分析
    4.4 上覆土体厚度对条形基础影响分析
    4.5 断层倾角对条形基础影响分析
    4.6 本章小结
第五章 地表破裂场地数值模拟程序开发与应用
    5.1 数值模拟模型构建
    5.2 自由场试验工况验证分析
    5.3 条形基础场地试验的数值模拟验证
    5.4 多工况下砂土场地数值模拟分析
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 本文主要结论
    6.2 展望与建议
参考文献
致谢
作者简介
在读期间参与的科研项目
在读期间发表的论文及成果

(7)正断层影响下摩擦群桩失效机理与避让措施研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
        1.1.1 断层活动灾害现象及“避让带”的提出
        1.1.2 断层活动对建筑物的影响案例分析
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地震灾后现场考察和避让距离确定
        1.2.2 断层错动引起基岩上覆土体破裂扩展规律研究
        1.2.3 断层错动引起浅基础破坏机理研究
        1.2.4 断层错动引起深基础破坏机理研究
        1.2.5 近断层基础失效的防御措施研究
    1.3 本文的主要研究内容和技术路线
第2章 正断层影响下低承台群桩破坏的离心机试验和数值反分析
    2.1 离心机试验方案
    2.2 离心机试验模型制备
        2.2.1 群桩模型制备
        2.2.2 砂土模型制备和仪器布置
    2.3 离心机试验步骤
    2.4 正断层影响下低承台群桩破坏数值模型建立
        2.4.1 有限差分软件FLAC~(3D)简介
        2.4.2 网格划分和边界条件
        2.4.3 数值模型材料参数
        2.4.4 数值模拟步骤
    2.5 正断层影响下低承台群桩破坏分析
        2.5.1 地表沉降曲线
        2.5.2 土体破裂扩展路径
        2.5.3 承台位移和倾斜
        2.5.4 群桩内力分析
    2.6 本章小结
第3章 正断层影响下高低承台群桩失效机理对比分析
    3.1 数值模拟研究方案
        3.1.1 高低承台群桩数值模型
        3.1.2 数值分析方案
    3.2 基本算例中正断层影响下高低承台群桩失效对比分析
        3.2.1 地表位移
        3.2.2 低承台群桩基底反力
        3.2.3 低承台群桩荷载分担比随基岩错动的变化
        3.2.4 土体破裂扩展
        3.2.5 承台位移和倾斜
        3.2.6 群桩内力分析
    3.3 正断层影响下高低承台群桩避让距离研究
        3.3.1 桩位对承台位移和倾斜的影响
        3.3.2 桩位对群桩荷载重分布的影响
        3.3.3 桩位对承台底土反力的影响
        3.3.4 桩位对土体破裂扩展的影响
        3.3.5 桩位对桩身弯矩分布的影响
    3.4 本章小结
第4章 正断层影响下低承台群桩失效的影响因素分析
    4.1 不同布桩形式下低承台群桩-正断层相互作用
        4.1.1 不同布桩形式的数值方案
        4.1.2 数值计算结果分析
    4.2 关键参数对低承台群桩-正断层相互作用的影响
        4.2.1 数值分析方案
        4.2.2 土层厚度的影响
        4.2.3 断层倾角的影响
        4.2.4 荷载水平的影响
    4.3 本章小结
第5章 针对正断层影响下低承台群桩的隔离措施研究
    5.1 隔离墙基本算例模型简介
        5.1.1 基本算例的数值模型建立
        5.1.2 数值模拟步骤
    5.2 正断层影响下隔离墙基本算例减缓效果分析
        5.2.1 隔离墙对土体变形的影响
        5.2.2 隔离墙对承台底土反力的影响
        5.2.3 隔离墙对承台位移和倾斜的影响
        5.2.4 隔离墙对桩身弯矩的影响
    5.3 影响隔离墙减缓效果的参数分析
        5.3.1 影响隔离墙减缓效果的数值分析方案
        5.3.2 隔离墙深度的影响
        5.3.3 隔离墙平面布置的影响
        5.3.4 隔离墙宽度的影响
        5.3.5 隔离墙刚度的影响
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

(8)隐伏正断层错动与抽水致地表破裂的数值模拟(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 断层错动
        1.2.2 地下水开采方面
        1.2.3 复合作用方面
        1.2.4 小结
    1.3 主要研究内容及技术路线
第二章 基本理论与本构模型
    2.1 Biot固结基本理论
        2.1.1 概述
        2.1.2 Biot固结方程
        2.1.3 孔隙度与渗透系数的动态性
    2.2 岩土体本构模型
        2.2.1 土体应力应变特点
        2.2.2 土体本构模型
第三章 正断层错动致上覆土体破裂效应
    3.1 有限元模型的建立
        3.1.1 有限元计算模型
        3.1.2 模型验证
    3.2 土体的应力应变分析
        3.2.1 应力分析
        3.2.2 应变分析
    3.3 土体破裂过程分析
    3.4 本章小结
第四章 正断层错动致地表破裂与变形特征
    4.1 有限元模型的建立
        4.1.1 正断层错动模式
        4.1.2 有限元计算模型
        4.1.3 模型验证
    4.2 地表破裂与强变形带
        4.2.1 变形特征
        4.2.2 判别方法
    4.3“避让带”与“关注带”的变化特征及影响因素
        4.3.1“避让带”变化特征及影响因素
        4.3.2“关注带”变化特征及影响因素
    4.4 本章小结
第五章 正断层错动与抽水共同作用下的地表变形效应
    5.1 抽水致地表沉降破裂效应
        5.1.1 有限元计算模型
        5.1.2 模型验证
        5.1.3 土体沉降破裂效应
    5.2 正断层错动与抽水组合致地表破裂变形效应
        5.2.1 有限元模型的建立
        5.2.2 模型验证
        5.2.3 地表土体的应力应变分析
        5.2.4 地表变形情况
        5.2.5 土体破裂情况
        5.2.6 地表破坏区与“关注带”
    5.3 本章小结
第六章 结论
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果

(9)基于震害统计的城市地下空间地震安全性评价(论文提纲范文)

1 基于活断层空间分布的城市地下空间震害分类
2 跨断层地下空间的地震安全性问题
    2.1 断裂带同震地表破碎带最大宽度
    2.2 断裂带同震地表破裂最大位移
    2.3 同震地表破碎带最大长度
    2.4 地表破裂危险性分析
3 远离断层带地下空间的地震安全性问题
    3.1 强震峰值加速度与地下空间埋深关系
    3.2 地震烈度与深度关系
4 地下空间安全性评价实例分析
    4.1 深圳地区
        4.1.1 深圳地区跨断层地下空间安全性评价
        (1)五华—深圳断裂。
        (2)温塘—观澜断裂。
        4.1.2 深圳地区远离深圳断层带地下空间的地震安全性
    4.2 北京地区
        4.2.1 跨断层地下空间地震安全性评价
        (1)夏垫断裂带。
        (2)延庆—矾山盆地北缘断裂。
        (3)南苑—通县断裂。
        4.2.2 北京地区远离断层地下空间地震安全性
5 结论

四、活断层地震地表破裂“避让带”宽度确定的依据与方法(论文参考文献)

  • [1]强震地表破裂变形试验与数值模拟[D]. 王强. 防灾科技学院, 2021(01)
  • [2]隐伏正断层错动对地下综合管廊影响机制的数值分析[D]. 赵杨. 河北地质大学, 2020(06)
  • [3]走滑断层同震地表变形的数值模拟研究 ——以1668年郯城地震为例[D]. 李琛. 河北地质大学, 2020(05)
  • [4]盲断层地震破裂模型的多源大地测量研究[D]. 黄勇. 中国地震局地球物理研究所, 2020
  • [5]强震逆断层地表破裂的离心模型试验研究[D]. 沈超. 中国地震局工程力学研究所, 2020
  • [6]强震地表破裂下条形基础避让距离研究[D]. 王拓. 防灾科技学院, 2020(08)
  • [7]正断层影响下摩擦群桩失效机理与避让措施研究[D]. 符婉靖. 华侨大学, 2020(01)
  • [8]隐伏正断层错动与抽水致地表破裂的数值模拟[D]. 郝文拯. 河北地质大学, 2019(08)
  • [9]基于震害统计的城市地下空间地震安全性评价[J]. 王强茂,李海龙,李廷栋,尹启航,王逸文,范艳霞. 地质论评, 2019(06)
  • [10]隐伏正断层错动致地表破裂变形特征的研究[J]. 齐剑峰,郝文拯,王晓明,张江伟. 震灾防御技术, 2019(03)

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确定活动断层地震面破裂“避让区”宽度的依据及方法
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