發(fā)布時間：2024-06-07 03:45

　　時程分析方法已廣泛應用于結構抗震設計及抗震性能評估,分析中輸入地震波不同,可能會導致所得結構反應結果存在較大的差異。如何選擇合適的輸入地震波并對其進行適當(線性)調(diào)幅,從而提高結構反應預估的準確性并使時程分析結果的離散性在合理范圍之內(nèi),是工程師面臨及需要解決的重要問題。目前已有選波方法優(yōu)勢各異,但仍存在不足。本文采用目前主流的目標譜匹配法,針對目標譜選擇,提出了以“Newmark三聯(lián)譜”為目標譜的選波方法,并構建了“條件Newmark三聯(lián)譜”;針對譜匹配方法,提出了能夠考慮高階振型對結構反應不同貢獻的加權調(diào)幅選波方法;還開展了算術與對數(shù)坐標下的譜匹配計算對時程分析結果產(chǎn)生的差異性影響研究。通過與傳統(tǒng)方法的對比分析,探討本文提出的選波方法的可行性,旨在為結構時程分析輸入地震波選擇提供有效的解決途徑。本文的主要內(nèi)容及結論如下:(1)考慮到Newmark三聯(lián)譜對短、中、長周期結構地震反應均具有良好的相關性,因此提出了將Newmark三聯(lián)譜作為目標譜的選波方法(即NM方法)。以美國聯(lián)合鋼結構計劃(SAC Steel Project)提出的代表3種超越概率(即50年超越概率50%、10%和2%)...

【文章頁數(shù)】：147 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號表
1 緒論
    1.1 選題背景和研究意義
    1.2 結構抗震時程分析輸入地震波選擇研究進展
        1.2.1 基于地震信息的選波研究
        1.2.2 基于目標譜的選波研究
        1.2.3 基于地震動強度指標的選波研究
        1.2.4 選波研究中的其它問題
    1.3 本文研究目的與內(nèi)容
2 以Newmark三聯(lián)譜為目標譜的選波方法
    2.1 引言
    2.2 以Newmark三聯(lián)譜為目標譜的選波方法
        2.2.1 Newmark三聯(lián)譜簡介
        2.2.2 以Newmark三聯(lián)譜確定目標譜
        2.2.3 匹配誤差及調(diào)幅系數(shù)
    2.3 抗彎鋼框架結構分析模型的建立
        2.3.1 SAC抗彎鋼框架結構參數(shù)
        2.3.2 有限元分析模型
        2.3.3 有限元模型校核
    2.4 不同目標譜選波的結構時程反應對比分析
        2.4.1 備選波數(shù)據(jù)庫
        2.4.2 地震波調(diào)幅及分組
        2.4.3 結構反應對比分析
    2.5 本章小結
3 加權調(diào)幅選波方法
    3.1 引言
    3.2 以加速度反應譜為目標譜的加權調(diào)幅選波方法
        3.2.1 加權調(diào)幅方法簡介
        3.2.2 α和β參數(shù)影響的討論
    3.3 不同調(diào)幅方法的結構時程反應對比分析
        3.3.1 地震波調(diào)幅及分組
        3.3.2 結構反應對比分析
    3.4 以Newmark三聯(lián)譜為目標譜的加權調(diào)幅選波方法
        3.4.1 WNM方法簡介
        3.4.2 地震波調(diào)幅及分組
        3.4.3 結構反應對比分析
    3.5 本章小結
4 地震波選擇在算術與對數(shù)坐標下的差異性研究
    4.1 引言
    4.2 算術與對數(shù)坐標下的譜匹配
    4.3 地震波調(diào)幅的對比分析
        4.3.1 地震波調(diào)幅系數(shù)的比較
        4.3.2 ASM方法基于高維向量的理論解釋
        4.3.3 LSM方法所得調(diào)幅系數(shù)的數(shù)學解釋及統(tǒng)計規(guī)律
    4.4 不同坐標下結構時程反應對比分析
        4.4.1 輸入地震波選擇
        4.4.2 結構反應對比分析
    4.5 本章小結
5 條件Newmark三聯(lián)譜的構建及比較
    5.1 引言
    5.2 阻尼修正條件均值譜
        5.2.1 CMS的阻尼修正方法
        5.2.2 阻尼修正CMS目標譜實例
    5.3 基于衰減關系的條件Newmark三聯(lián)譜的構建
        5.3.1 確定Newmark三聯(lián)譜對數(shù)均值
        5.3.2 確定3個敏感區(qū)的對數(shù)標準差
        5.3.3 確定譜形系數(shù)
        5.3.4 確定3個敏感區(qū)的相關系數(shù)
        5.3.5 CNM-GMPE的建立
    5.4 基于放大系數(shù)的條件Newmark三聯(lián)譜的構建
        5.4.1 確定放大系數(shù)的對數(shù)均值和方差
        5.4.2 確定3個敏感區(qū)的Newmark三聯(lián)譜值
        5.4.3 確定譜形系數(shù)
        5.4.4 確定相關系數(shù)
        5.4.5 CNM-AF的建立
    5.5 以CNM-GMPE、CNM-AF和CMS為目標譜的選波方法對比分析
        5.5.1 目標譜的比較
        5.5.2 地震波調(diào)幅及選擇
        5.5.3 結構反應對比分析
    5.6 本章小結
6 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
附錄A SAC地震波及備選地震波
附錄B 抗彎鋼框架模型參數(shù)
附錄C 歸一化振型參與系數(shù)的推導
附錄D 阻尼修正相關參數(shù)
攻讀博士學位期間科研項目及科研成果
致謝
作者簡介



本文編號：3990731