周 知 钱 江 黄 维 卢文胜

(同济大学土木工程防灾国家重点实验室，结构工程与防灾研究所，上海200092)

1 引言

地震历史资料表明，在大多数情况下，每次地震发生都伴随着主震、余震或震群的地震序列。例如，2011年3月11日发生于日本东北地方太平洋近海的矩震级9.0级大地震，截止到2011年5月31日，共发生矩震级7.0级以上余震5次，6.0级以上余震81次，5.0级以上余震498次，其中最大的余震为7.7级，发生于主震29分钟之后［1］。主震后的余震会给结构带来严重的累计损伤问题。例如，2008年5月12日中国四川汶川发生的里氏震级8.0级地震，据中国地震台网中心测定，截止到2010年2月10日12时，汶川地区共发生72 046次余震，其中里氏震级4.0级以上余震311次(4.0～4.9级264次，5.0～5.9级39次，6.0～6.9级8次)，其中，在四川青川县发生的6.4级余震(汶川地震最大余震)造成7.13万间房屋倒塌，20余万间房屋变成危房［2］。许多学者对主余震序列的关系进行了研究，并得出了许多主余震地震序列的表达关系，然而由于地震动的随机性，不同的地区和不同场地条件的地震序列是不确定的。国内外现有的抗震设计规范一般还仅考虑单震的情况，实际上相当于只考虑主震的情况，因此，研究结构在多重地震作用下的累积损伤效应，对结构抗震性能评估以及主震后的检测加固具有重要意义。

国内外许多学者对结构在主余震地震序列下的性能进行过研究［3-8］。研究表明，当余震震级超越概率为2.28%时，结构在罕遇主震和对应余震联合作用下的损伤程度比单考虑主震作用提高40%［3，4］;可见，强余震对结构的影响十分明显，有时甚至是导致结构倒塌的决定性因素，而目前各国抗震规范对强余震的影响尚未考虑。……