基于水工設(shè)計(jì)反應(yīng)譜的隨機(jī)地震動(dòng)模型及其應(yīng)用研究.pdf

1、在對(duì)工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行隨機(jī)動(dòng)力作用分析時(shí)，最為關(guān)鍵的工作是需要對(duì)隨機(jī)激勵(lì)進(jìn)行簡(jiǎn)單合理且有效的描述。本文建立了基于水工設(shè)計(jì)反應(yīng)譜的隨機(jī)地震動(dòng)模型，該隨機(jī)地震動(dòng)模型包含兩個(gè)部分：一是，譜表示-隨機(jī)函數(shù)模擬方法；二是，考慮地震動(dòng)頻譜特性和時(shí)域特性的演變功率密度函數(shù)。并結(jié)合概率密度演化理論，對(duì)Koyna重力壩進(jìn)行了隨機(jī)地震動(dòng)反應(yīng)和抗震可靠度分析，驗(yàn)證了該隨機(jī)地震動(dòng)模型的合理性和有效性。主要內(nèi)容如下：
　　（1）應(yīng)用譜表示方法，并采用隨機(jī)函數(shù)的思

2、想，將譜表示方法中的標(biāo)準(zhǔn)正交隨機(jī)變量表達(dá)為基本隨機(jī)變量的正交函數(shù)形式，實(shí)現(xiàn)用一個(gè)基本隨機(jī)變量來描述原隨機(jī)過程的目的。
　　（2）基于水工抗震設(shè)計(jì)規(guī)范里的設(shè)計(jì)反應(yīng)譜，運(yùn)用反應(yīng)譜與功率譜之間的近似轉(zhuǎn)換關(guān)系，得到生成地震動(dòng)樣本的功率譜值。并引出一類非均勻調(diào)制函數(shù)，進(jìn)行參數(shù)識(shí)別，構(gòu)造出一類考慮強(qiáng)度非平穩(wěn)和頻率非平穩(wěn)的演變功率譜模型。
　　（3）定義地震動(dòng)加速度反應(yīng)譜的兩個(gè)相對(duì)誤差，并設(shè)定誤差容許值，結(jié)合譜表示-隨機(jī)函數(shù)方法，進(jìn)行3-

3、4次的修正功率譜值的迭代計(jì)算，并最終生成234條基于概率統(tǒng)計(jì)意義上的代表性樣本集合。
　?。?）運(yùn)用ABAQUS有限元軟件建立Koyna重力壩的有限元計(jì)算模型（考慮動(dòng)水壓力），考慮地震動(dòng)加速度峰值為0.2g、0.4g和0.45g三種工況，分別輸入基于水工設(shè)計(jì)反應(yīng)譜的隨機(jī)地震動(dòng)模型生成的234條地震動(dòng)代表性樣本，對(duì)大壩進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程計(jì)算和損傷演化分析。
　?。?）根據(jù)大壩的損傷薄弱部位定義三個(gè)反映壩體結(jié)構(gòu)整體變形和局部變形的控制