项目名称：近海重大交通工程地震破坏机理及全寿命性能设计与控制首席科学家：杜修力北京工业大学起止年限：2011.11-2016.8依托部门：广东省科技厅中国地震局一、关键科学问题及研究内容（一）拟解决的关键科学问题本项申请以我国沿海已建、在建和规划建设的近海重大交通工程为研究对象针对海域地震特殊的地震地质环境，围绕近海重大交通工程场地强地震动作用的规律和场地变形特征，分析地震、波浪和海流等共同作用下海水-海洋工程地质体-结构相互作用以及结构地震损伤破坏演化过程模拟等关键问题，通过对场地强地震动场、地震变形、局部破坏和失效以及近海重大交通工程结构地震破坏的模拟，结构抗震设计理论、抗震性能评价方法以及减震控制原理等应用基础理论与方法等问题的研究，揭示近海重大交通工程结构地震破坏机理，建立全寿命抗震性能评价与设计的理论与方法以及结构损伤非线性控制理论与方法，为我国近海重大交通工程建设提供科学理论和依据。本项目要解决的关键问题是：我国陆地地震、近海域板内地震和板缘地震环境下的近海工程场地强地震动工程破坏性作用特征及空间分布规律，复杂近海工程场地的地震效应，近海重大交通工程结构的地震破坏机理、抗震性能、失效模式与减震控制等问题，具体的关键科学问题及其内涵归纳如下：关键科学问题1：海域复杂地震地质环境下近海工程场地地震动特性我国海域强震多分布于近海区，包括渤海和南黄海的强震集中且频度高的区域，泉州、南澳和琼州的强度高但频度低的区域。邻近海岸陆地地震、近海域板内和板缘地震形成对近海工程场地影响的复杂地震环境。滨海断裂带控制着海峡的地震活动和构造活动，也控制着海峡的形成和演化。海峡地貌包括水下岸坡、谷坡和谷底，与海洋软土层和饱水裂隙岩体共同形成了复杂的近海场地工程地质环境。因此，复杂的地震地质和工程地质环境成为控制近海工程场地地震动特性的关键因素。同时，海洋软土层与海水的相互作用也是一个重要的影响因素。关键科学问题内涵：通过对陆地地震、近海域板内地震和板缘地震产生的地震动尤其是地震动中、低频成份特点与衰减规律的研究，实现考虑不同地震环境的近海场地的地震动模拟；通过考虑地震作用下海水－海洋工程场地非线性动力相互作用效应，揭示深海沟地形、深厚海洋软土层、斜坡土层对工程场地地震动的影响规律；研究近海工程场地海洋土动力特性，获得其对地基液化、震陷、失稳等影响以及地震断层错动引起的海底场地大变形和破裂规律的...
