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时程分析中地震波选取浅析

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时程分析中地震波选取浅析

作者:周兆辉苏志彬

来源:《中国房地产业·下旬》2017年第10期

【摘要】通过介绍时程分析法中输入地震波的选择原则、地震动幅值和频率特性等一系列问题,使初学者对输入地震波的选择有初步认识和了解,为以后更深层次的研究打下基础。

【关键词】时程分析法;地震波选择

1、引言

随着社会、经济和科技的不断发展以及人口数量的迅速膨胀,高层、超高层以及复杂形状的建筑的数量定会快速增长。抗震设计规范规定,对于此类重要、复杂并超过规定高度的建筑,其抗震设计中的地震作用计算都要通过时程分析法进行补充验证。而在时程分析法的计算过程中最重要,最影响地震作用计算结果的莫过于地震波的选取。所以,本文将从地震波选取原则、地震动幅值、频谱特性、持续时间、地震波数量、地震波转动分量等多个方面对地震波的选取进行浅析。

2、地震波的选取原则

时程分析中的地震波如何选取的问题,一直是时程分析法中的一个难点。在选择地震波输入时,要满足两点要求:

1)首先要使选择输入的地震波的某些参数和建筑物所在地的条件相一致。参数主要包括:场地的土壤类别、地震烈度、地震强度参数、卓越周期和反应谱等。

2)其次还要满足地震活动三要素的要求。即频谱特性、地震加速度时程曲线持续时间和幅值,选取的地震波中的这三者,要满足相关规定。相关规定要求:选用数字化的地震波应按照建筑场地类别和设计地震分组进行选取,选用不少于两组的实际强震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线,其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱分析法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符。在统计意义上相符是指:其平均地震影响曲线与振型分解反应谱法所用到的地震影响系数曲线相比,在各个周期点上相差不大于20%。弹性时程分析时,每条时程曲线计算所得的结构底部剪力不应小于阵型分解反应谱法计算结果的65%。多条时程曲线计算结果的结构底部剪力平均值不应小于振型分解反应谱计算结果的80%[1]。

3、地震动幅值

地震动幅值有两种意义,即可以指地震加速度、位移和速度中的任何一种的最大值,又可以指在某种意义下的等代值。在一定程度上,地震波的峰值能够反应并代表地震波的强度,所

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