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《近场长周期强地震动幅值谱研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、,卷增刊自然灾害学报即年月近场长周期强地震动幅值谱研究杜修力陈厚群中国水利水电科学研究院北京侧娜摘要本文研究了近场长周期强地震动加速度的傅氏谱和功率谱模型及其参数估计,方法基于强地震动参数统计上的无向性提出了一种结合地震学模拟模型和工程学统计回归模型的综合方法,文中定义了强地震动平稳段均方根加速度的计算方法,并通过均方根加速度建立了震源力学参数和强地震动工程参数间的关系,通过对目前使用的主观持时定义的应用分
2、析,指出主观持时定义使得估计的地震动过程的峰值加速度的变异性与实际地震动过程的峰值加速度的变异性有显著不同,明显偏小,这对于结构抗震可靠度分析可能会得到失效概度偏小的结果,应引起工程界的重视主题词强食地震反应谱地震动幅值谱长周期中国图书分类号!前言,,随着国民经济的飞速发展一大批自振周期超过目前规范限定值的长大结构如超长桥梁、隧洞、渡槽、超高建筑物、贮液池、高拱坝等正在设计和兴建中,这些长大结构均是与国民经济关系密切的能源、交通等重要工程,其抗震安全性问题极其重要但是,由于目前缺少可靠的长
3、周期强震记录数据、如何在现有地震运动认识水平上结合已有的强地,震动统计数据提供一套用于这些长大结构设计和抗震安全性评价的地震动工程参数估计,方法是我们面临的一个日益紧迫的重要课题,、地震动长周期特性很少受局部场地条件的影响同时长周期成份随距离传播途径的,,衰减很慢因此地震学确定性低频模拟方法在用于反演确定地震动的长周期特性的震源,,破裂的总体特征方面是成功的但是由于释放地震波高频成份的震源机制细节和对地震,,波高频运动影响较大的传播过程和场地条件十分复杂总体来讲地震学方法研究高频的地面运动还处于探索阶段
4、有学者认为,地震动的高频成份具有随机性,但不管怎样,现,,阶段人们对地震动加速度随机过程性的认识是客观的因此直接在实际样本数据基础上,建立的经验关系是有优点的它也能大体包括地震动的主要特点间题是目前的强震记录,,由于仪器的特性和数字处理误差的影响低频部分严重失真故统计的经验关系在低频部分是受限制的注意到地震学确定性方法和工程学经验关系各自的优缺点,将其有机地结合起来应是现阶段解决这一问题的较好途径与曾用平稳随机过程理论基,于地震学模型预测了地震动峰值期望值这一工作还仅是限于对地震动
5、随机过程性的认识,未注意到与工程经验回归模型相结合我们在文闭中提出了综合地震学方法和工程·自然灾害学报卷,学统计经验关系的长周期强地震动估计方法原则是用地震学方法确定地震动长周期谱特性,用经验回归关系确定主要依赖于高频幅射影响的加速度谱强度参数,高频谱特性则用工程经验模型反映值得指出的是,文模型中是用远场谱建立的,没有考虑近场谱修,,。,正项的影响因此原则上讲它不适用于近场情况基于模型用一个远场谱与近场谱的转换函数并结合统计的傅氏谱衰减经验
6、关系外推长周期傅氏谱,但这一方法需要确定的震源参数较多,而这些参数与震级的关系实际上应受某种物理模,。型所相互约束简单地假定这些参数各自独立地与震级相联系必然会带来大的误差此外,这一方法中远场谱强度仅用一点的统计傅氏谱值确定可能会有较大误差本文则基于等,,效圆盘模型考虑断层破裂传播是均匀的建立了近场修正谱模型目前,动力可靠度设计理论作为结构抗震设计的发展方向已引起人们广泛的关注,提供一个合理、定量的随机荷载标准是进行抗震可靠度设计的基础工程界广为使用的描述地震动特性的基本参数是峰值、频谱、持时正如
7、我们所知,持时本身的定义多种多样,互相差别极大,主观性极强,难以确定一种公认的定义。我们在文中曾提出用时程包络函数和地震动最大均方根加速度作为地震动的基本参数。在本文中,我们进一步研究了,主观持时定义对峰值加速度变异性的影响结果表明现有的相对持时定义会极为明显地低,,估地震动峰值加速度的变异性也即现有研究方法将有可能高估结构的抗震可靠度这应引起工程界的重视把握随机地震荷载峰值的变异性对于结构抗震可靠度设计而言与正确估计峰值均值有同等的重要性,因此,主观持时定义是不可取的,合理的方法是用时程包络函数,
8、从工程应用角度出发,寻求一种客观持时定义,对于线性结构平稳随机反应分析是有用的。由于峰值加速度变异性直接受持时影响,因此,客观的持时定义最好应与峰值变异性联系起来近场长周期强地震动频谱特性尸由文可得一半径为的震源均匀破裂释放的地震动加速度傅里叶幅值谱为·,’‘··,田‘,,。“一,‘,龟户,、‘尹、,气、了如,、夕百声、卜畔贪器‘。一一行。’丫,佃。。一
