Расчет сейсмической реакции слоистого основания для побочных грунтовых профилей
Site Response Analysis for “Side” Soil Profiles
Авторы:
Рубрика:
Журнал:
Аннотация:

В статье предлагается новый способ расчета реакции основания на сейсмические воздействия для т.н. «побочных» грунтовых профилей (мягкого LB и жесткого UB). Эти профили по нормативным требованиям рассматриваются дополнительно к среднему профилю (BE) для учета неопределенности в свойствах грунтов основания. Авторы предлагают отказаться от использования одной и той же акселерограммы, задаваемой на поверхности всех трех исходных профилей, поскольку физически она соответствует различным воздействиям, приходящим из глубины, что противоречит идеологии норм. Вместо этого предлагается использовать одну и ту же акселерограмму на отрытой поверхности подстилающего полупространства. В этом тоже есть определенная нефизичность, поскольку в трех рассматриваемых профилях (среднем, мягком и жестком) полупространства разные по своим свойствам. Однако по физическим соображениям, если все эти полупространства достаточно жесткие, погрешность не должна оказаться большой. На конкретном примере рассматривается влияние смены алгоритма расчета на результаты. Если влияние на пересчитанные профили скоростей и коэффициентов демпфирования оказалось незначительным, то влияние на получающиеся в результате спектры на отрытой отметке подошвы фундамента оказалось намного значительнее. В целом спектры для побочных грунтовых профилей приблизились к спектрам для среднего грунтового профиля, что отражает физическую реальность.

Аннотация (англ.):

The authors suggest a new procedure of Site Response Analysis (SRA) for the so-called “side” (or additional) soil profiles – Low Boundary (LB) and Upper Boundary (UB). Standards require the analyses of these profiles in addition to the Best Estimate profile (BE) to account for the uncertainty in the input data about soil properties. The authors suggest stopping using the same input time history for all three profiles as a control motion at the surface, because it corresponds to the different physical seismic excitations coming form the depth. This is not in line with the ideology of Standards. Instead the authors suggest using the same time history as a control motion at the outcropped surface of the underlying half-space. This is also not completely correct, because for these three profiles (BE, UB and LB) the underlying half-spaces are also different. However, due to the physical considerations if all halfspaces are stiff enough, the error should not be so important. The effect of the proposed change is demonstrated on a particular site. The changes in the velocity and damping profiles have proved to be negligible, but the difference in the resulting response spectra at the outcropped surface of the foundation mat has proved to be significant. Generally, the response spectra for the “side” profiles came closer to spectrum for the BE profile. This result reflects the real world logic.