| 摘要 |
本研究發展非對稱形式之擬動力破裂模型，模擬引發地表速度脈衝之三維斷層破裂機制，藉由斷層面之破裂與癒合行為，求得斷層錯動過程之滑移函數。結合斷層破裂面之滑移錯動量，以及半無限域點波源於斷層破裂面引致之應力場，可藉由位移積分表示定理，推導近斷層地表位移積分表示式。在近斷層地震之境況模擬方面，則針對斷層附近之地表觀察點，計算近斷層地震之地表運動歷時與相對應之結構彈性反應譜。藉由各觀察點之地表速度波形，可觀察得破裂相與癒合相之間的干涉現象，並藉此說明近斷層地表速度脈衝的衍生與消長。同時，分析結果顯示，近斷層結構之譜位移、譜速度與譜加速度的空間變化特性，與地表速度脈衝的衍生消長趨勢完全一致，且結構週期與脈衝延時相近的建築物將因共振效應引發較大的結構反應。另一方面，為探究近斷層結構物之韌性需求，本研究特別針對一棟12 層樓之鋼結構建築，以境況模擬所得之近斷層地表加速度歷時，作為多自由度結構之基底輸入運動，進行非線性歷時分析，計算各樓層之層間變位角。分析結果顯示，在地表速度脈衝影響範圍內，各樓層最大層間變位角之變化差異非常明顯，並在4 至6 樓之低樓層處產生較大的最大層間變位需求，此現象與遠域地震各樓層之最大層間變位角幾乎為一常數之反應特徵極為不同。同時，若考慮整棟鋼結構之最大層間變位角，則其空間分布特性亦與地表速度脈衝的衍生消長趨勢完全一致。 |
中心技術報告