基于目標(biāo)反應(yīng)譜和包線的地震動(dòng)合成

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1、第30卷第1期地
震
工
程
與
工
程
振
動(dòng)Vo.l30No.1



2010年2月
JOURNALOFEARTHQUAKEENGINEERINGANDENGINEERINGVIBRATION
Feb.2010文章編號(hào):1000-1301(2010)01-0001-07基于目標(biāo)反應(yīng)譜和包線的地震動(dòng)合成123徐國棟,史培軍,周錫元(1.防災(zāi)科技學(xué)院,河北三河101601;2.北京師范大學(xué)減災(zāi)與應(yīng)急管理研究院,北京100875;3.北京市工程抗震與結(jié)構(gòu)診治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京工業(yè)大學(xué),北京100022)摘
要:本文給出了以目標(biāo)反應(yīng)譜和目標(biāo)包線函數(shù)為雙目標(biāo)函數(shù)的人工地震動(dòng)合成方法,不僅使人工

2、地震動(dòng)符合目標(biāo)反應(yīng)譜,還在迭代過程中對地震動(dòng)波形進(jìn)行調(diào)整,使之基本符合目標(biāo)包線函數(shù),并消除了加速度時(shí)程的基線偏移,使速度時(shí)程和位移時(shí)程更為合理。本文認(rèn)為當(dāng)研究非線性結(jié)構(gòu)體系的動(dòng)力反應(yīng)規(guī)律時(shí),有必要對輸入的人工地震動(dòng)時(shí)程的反應(yīng)譜和包線均進(jìn)行比較準(zhǔn)確的控制,使人工地震動(dòng)時(shí)程符合多個(gè)統(tǒng)計(jì)特征。關(guān)鍵詞:反應(yīng)譜;包線;人工地震動(dòng)中圖分類號(hào):P315.9

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:AArtificialgroundmotionbasedontargetresponsespectraandenvelope123XUGuodong,SHIPeijun,ZHOUXiyuan(1.InstituteofDisaster

3、PreventionScienceandTechnology,Sanhe101601,China;2.AcademyofDisasterReductionandEmergencyManagement,MinistryofCivilAffairs&MinistryofEducation,BeijingNormalUniversity,Beijing100875,China;3.KeyLaboratoryofEarthquakeEngineeringandStructuralRetrofit,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100022,China)

4、Abstract:Theauthorsputforwardamethodthattakestheresponsespectrumandtheenvelopingcurveasthedoubletargetfunctionstosynthesizetheartificialgroundmotion.Themethodnotonlymakestheresponsespectrumoftheartificialgroundmotioncomplywiththetargetspectrum,butalsointheiterativeprocessadjuststhegroundmotionwav

5、eshapetoconformtothegoalenvelopingcurvefunctionapproximately,andeliminatesthebaselineshiftintheaccelerationtimehistory,thenmakesthevelocityanddisplacementtimehistoriesofgroundmotionmorereasonable.Theauthorsarguethatitmaybenecessarytomaketheartificialgroundmotionsaccordwithboththetargetresponses

6、pectrumandthetargetenvelopingfunction,whenthedynamicresponsecharacteristicsofcertainnonlinearstructuralsystemarestudied.Keywords:responsespectrum;envelope;artificialgroundmotion引言反應(yīng)譜將地震動(dòng)的譜特征與彈性結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的大小聯(lián)系起來,受到了地震工程界的普遍重視。我國現(xiàn)行抗震規(guī)范規(guī)定了不同烈度和不同場地條件下反應(yīng)譜的設(shè)計(jì)參數(shù),即設(shè)計(jì)譜。基于反應(yīng)譜的人工地震動(dòng)合成通常以設(shè)計(jì)譜為目標(biāo)譜,采用三角級數(shù)疊加法獲取一平穩(wěn)高

7、斯隨機(jī)信號(hào),與強(qiáng)度包絡(luò)線相乘后,通過迭[1-4][5]代,不斷調(diào)整幅值譜,使其反應(yīng)譜逐漸逼近所設(shè)定的目標(biāo)譜。蔡長青等討論了兩種人造地震動(dòng)的加速

收稿日期:2008-09-23;
修訂日期:2009-09-10

基金項(xiàng)目:國家科技支撐計(jì)劃(2006BAD20B03);自然科學(xué)基金重大計(jì)劃(90715038)

作者簡介:徐國棟(1974-),男,博士,主要從事結(jié)構(gòu)抗震減災(zāi)方面的研究
Emai:lgdxu@ires.cn

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