多點(diǎn)激勵人工波模擬及在大跨度結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用.pdf

1、受行波效應(yīng)及局部場地對波動的衰減作用等影響，大跨度結(jié)構(gòu)各支承點(diǎn)處輸入的地震波是各不相同的，采用一致性地震波輸入將與實(shí)際情況產(chǎn)生明顯出入，有必要進(jìn)行結(jié)構(gòu)的多點(diǎn)激勵響應(yīng)分析。而有限的地震臺陣實(shí)際記錄不可能滿足多點(diǎn)輸入抗震計(jì)算的數(shù)量要求，也難以適應(yīng)場地條件復(fù)雜多變的情況。因而，反映地震動的空間與時間變異性，在單點(diǎn)激勵造波方法的基礎(chǔ)上，開展深入的多點(diǎn)人工波數(shù)值生成技術(shù)及相關(guān)輸入模式研究，日益成為工程界的關(guān)注熱點(diǎn)。 己有研究表明，強(qiáng)地震動

2、記錄是一明顯的非平穩(wěn)時程過程，不僅體現(xiàn)在各諧波分量的幅值強(qiáng)度分布上，而且體現(xiàn)在各諧波分量對應(yīng)相位的非平穩(wěn)分布上。目前采用的傳統(tǒng)造波方式，偏向于重視以擬合目標(biāo)反應(yīng)譜為目的的強(qiáng)度非平穩(wěn)性，而各諧波分量的相位角僅簡單賦以相互獨(dú)立的(0，2π)內(nèi)的均勻分布隨機(jī)量，使得諧波分量相位的非平穩(wěn)特征極大地弱化。大崎順彥在分析地震動諧波分量相位角的統(tǒng)計(jì)特征時，提出了相位差的概念。研究也發(fā)現(xiàn)，以實(shí)際地震記錄的反應(yīng)譜與相位差譜同為控制量，較相位角傳統(tǒng)均勻分布

3、方式，可生成與實(shí)際記錄更為相似的同族地震動波形，諧波強(qiáng)度與相位的非平穩(wěn)分布特征也更為明確。 據(jù)此，本文主要研究了以下內(nèi)容： (1)介紹基于相位差譜的單點(diǎn)人工波生成技術(shù)，重在面向工程應(yīng)用，介紹不同場地條件下相位差譜的各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)特性參數(shù)，著重分析控制參數(shù)的選取及目標(biāo)反應(yīng)譜的擬合技術(shù)。 (2)在單點(diǎn)人工波的合成的基礎(chǔ)上探討擴(kuò)展到多點(diǎn)激勵人工波的合成方法，著重在保證兩近點(diǎn)地震波位移曲線吻合的條件下，體現(xiàn)地震波局部相干效應(yīng)與