地震空間相干函數(shù)模型及對單層球面網(wǎng)殼影響研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,大跨度空間結構開始了大量興建,這些結構常成為一個城市地區(qū)的標志性建筑和地震災后的主要避難場所,因此其安全性和抗震能力也受到格外的重視。目前在結構的抗震設計中,大多采用一致地震動輸入求解結構的地震響應,這對于大跨度結構是不合理的。采用考慮空間相關性的多點輸入是符合實際的地震動輸入方式,目前關于多點輸入還沒有形成完善的理論體系。本文將研究描述兩點地震動空間變化性的指標—相干函數(shù),模擬空間相關非平穩(wěn)地震動場并分析地震空

2、間變化性對單層球面網(wǎng)殼結構的影響。主要包括以下幾部分內容:
　　1.基于大量的LSST和SMART-1臺陣地震記錄,對地震動三個分量的空間變化性進行分析,統(tǒng)計回歸得到了適用于距離在3～4000m范圍內的地震動相干函數(shù)模型。對于相鄰支座間距離較小的大跨度結構,采用該模型描述地震動的空間變化性是合適的。分析震源特性對相干函數(shù)模型的影響,給出了相干函數(shù)模型參數(shù)的取用原則。
　　2.采用本文建立的相干函數(shù)模型,模擬了空間相關非平穩(wěn)地

3、震動場,并與實際地震動場比較分析,驗證了模擬地震動場的可靠性。利用荷載域全過程分析方法對80m跨度單層網(wǎng)殼結構分別進行了一維多點、一維一致、多維多點和多維一致輸入下的地震響應分析。研究表明,地震動的空間變化性對于單層球面網(wǎng)殼結構影響很大,采用一致輸入方式進行抗震設計是偏于危險的。
　　3.分別模擬了考慮相干效應、行波效應及兩者耦合效應的地震動場,計算了單層球面網(wǎng)殼結構在不同效應地震動場作用下的響應,并與一致輸入下的結構響應進行比較