地震動空間相關性特性分析與預測.pdf

1、合理的地震動輸入是結構抗震分析與設計的基礎，地震動輸入問題長期以來是地震工程學科的研究熱點和難點。震害現(xiàn)象以及研究分析均表明，地震動的空間變化特性，對于空間擴展的工程結構如埋設管道和筑堤或多點支撐結構等往往具有顯著性的影響，這種空間變化效應在某些情況下對結構的影響等同，甚至要超過地震動隨時間的變化?？臻g地震動變化特性的研究不僅對于重大工程抗震分析和設計，而且對地震工程基礎領域研究水平的提高具有較強的意義。
　　本文著重從地震動空間

2、特性分析及其參數(shù)化實現(xiàn)兩方面內容展開研究。
　　基于Smart-1臺陣記錄進行了特性分析，研究了地震動隨頻率、距離、方向等因素變化規(guī)律，同時針對傳統(tǒng)特性分析方法的不足，提出了一種非參數(shù)特性分析和預測方法。該方法采用一種新的地震動相似度度量標準，并且通過多維標度技術，空間插值理論，以及網(wǎng)格生成技術，將空間相關結構以一種非參數(shù)的形式可視化，可以作為地震動工程特性的定性描述的工具，并為地震動模型化研究提供一種參考和依據(jù)。
　　在分

3、析地震動空間相關特性隨頻率、傳播路徑、距離等因素變化特性的基礎上，提出一種基于隨機場理論的相干函數(shù)模型，該參數(shù)模型是基于Harichandran-Vanmarcke模型的改進，在原有模型上考慮了方向因素的影響，給出的二維模型，解決了原模型中采用的一維相干函數(shù)模型難以準確描述各支點激勵的相關性的問題，文中給出了參數(shù)的建議取值，以及考慮局部場地效應的模型修正。
　　給出了一種多點地震動仿真技術，該方法采用AR模型計算分段時程的譜函數(shù)，

4、并對每段時程采用MLP法反演時程，之后采用加窗疊加的方式生成最終的人工波。同時，探索性地將MDS法和動態(tài)彎曲時間距離相結合用于多點地震動合成效果的檢驗。
　　總的來說，本文基于已知臺陣記錄，從地震動空間特性分析入手，確定地震動控制特性的合理性成分，提出了與表征地震動特性物理量及其定性估計方法，并且給出相關性與分析因素物理因素之間的參數(shù)化模型，實現(xiàn)了從統(tǒng)計分析到理論預測的跨越。為空間地震動輸入模型化研究以及相干特性分析開辟了一種可行