基于小波分解的多層建筑物地震反應(yīng)與設(shè)計(jì)研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)面臨許多不確定性因素,地震動輸入的不確定性就是其中之一。本文利用小波方法將地震動分成緊相鄰互不重疊的小波分量,然后將小波分量作為地震動輸入到不同梁柱剛度比(ρ)的五層框架結(jié)構(gòu)中,計(jì)算結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)及其輸入能量在頻域上的分布狀況,以此可以分析不同頻段上的地震響應(yīng)與輸入能量的相對大小,為抗震研究提供相應(yīng)的理論支持。
　　本文所做的主要工作及成果如下:
　　1、對結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)進(jìn)行分析時,多種分析方法勢必要求多種形式的地

2、震動輸入。本文采用B-樣條小波對汶川臥龍地震波和寶雞地震波分別進(jìn)行8次分解,形成了緊相鄰互不重疊的9個頻段的小波分量,以此作為多自由度體系時程分析和能量分析時所使用的輸入地震波。
　　2、采用振型分解法對振型貢獻(xiàn)系數(shù)如何依賴于ρ和反應(yīng)量(基底剪力V、頂b層剪力5V、基底傾覆力矩M、頂層位移5u)進(jìn)行研究,結(jié)果表明:對于每一個固b定的ρ值,基本振型對所有反應(yīng)量的貢獻(xiàn)最大,第二階和更高階振型相對M或5ub對bV的貢獻(xiàn)更大;隨著ρ的減小

3、,高階振型對V、bV和5M各自的總反應(yīng)貢獻(xiàn)增大。b
　　3、將多自由度體系的輸入能量轉(zhuǎn)化為對應(yīng)固有振型的單自由體系輸入能量,計(jì)算其在原波及其相應(yīng)的小波分量作用下的各階振型輸入能量,結(jié)果表明不同ρ值所對應(yīng)的結(jié)構(gòu)輸入能量不同。
　　4、將兩條地震波及其相應(yīng)的小波分量輸入ρ值不同的多自由度結(jié)構(gòu)體系,計(jì)算結(jié)構(gòu)各階振型的頂層位移、基底剪力以及相應(yīng)各階振型輸入的能量。在此基礎(chǔ)上研究ρ不變的情況下,原波和各頻段小波分量在各階振型的頂層位移