遠(yuǎn)場長周期地震動非平穩(wěn)特性參數(shù)研究.pdf

1、遠(yuǎn)場長周期地震動是一類特殊的地震動，其包含有豐富的長周期成分，長周期震害表明遠(yuǎn)場長周期地震動能夠引起離震中距離很遠(yuǎn)的建筑物的破壞。目前，確定作為長周期結(jié)構(gòu)時程分析輸入的天然長周期地震動記錄極為有限，難以滿足不同長周期結(jié)構(gòu)的設(shè)計和分析的需求，因此需要應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)的方法來探究長周期地震動的特性，目前對遠(yuǎn)場長周期地震動的研究尚少，對遠(yuǎn)場長周期地震動特性的探究主要集中在地震動的幅值和頻譜特性，對遠(yuǎn)場長周期地震動的非平穩(wěn)特性研究尚未涉及。本文以遠(yuǎn)場

2、長周期地震動記錄為基礎(chǔ)，采用統(tǒng)計學(xué)的方法統(tǒng)計遠(yuǎn)場長周期地震動強(qiáng)度包線函數(shù)和瞬時頻率衰減指數(shù)函數(shù)的參數(shù)特征，確定其包線函數(shù)和和瞬時頻率衰減指數(shù)函數(shù)模型，進(jìn)而擬合出符合長周期地震動特性的人造長周期地震動，為設(shè)計和分析提供足夠遠(yuǎn)場長周期地震動的有效途徑。為此，本文主要做了以下工作：
　?、傧螺d中國地震臺網(wǎng)、日本強(qiáng)震臺網(wǎng)、NGA數(shù)據(jù)庫的天然地震動，根據(jù)團(tuán)隊提出最新的界定遠(yuǎn)場長周期地震動的指標(biāo)，篩選出長周期地震動，對地震記錄進(jìn)行基線校正和濾

3、波處理。
　?、诓捎没艨s提出的三段式強(qiáng)度包絡(luò)函數(shù)來擬合長周期地震動的強(qiáng)度非平穩(wěn)過程，統(tǒng)計比較長周期地震動的T1，Ts和c三參數(shù)與普通地震動的區(qū)別，并對長周期地震動的PGA開展分析。得出采用霍俊榮衰減回歸模型得到T1，Ts，c三參數(shù)及PGA的衰減回歸規(guī)律及衰減回歸系數(shù)。
　　③采用 HHT變換得到長周期地震動的瞬時頻率，利用瞬時頻率的衰減指數(shù)模型來擬合長周期地震動的頻率非平穩(wěn)過程，得到衰減指數(shù)模型的參數(shù)f0，cf和bf的統(tǒng)計

4、規(guī)律并與普通地震動進(jìn)行比較，再利用衰減回歸模型得到頻率非平穩(wěn)參數(shù)的衰減回歸規(guī)律及衰減回歸系數(shù)。
　　通過以上研究得到以下結(jié)論：
　?、倥c普通強(qiáng)震動相比，長周期地震動的強(qiáng)度包線參數(shù)值和值更大，值比普通強(qiáng)地震動更小。
　?、谒p回歸曲線表明，隨著震中距和震級的增大而變大，c隨著震級和震中距的增大而變小。
　　③震級為8、9級時，普通地震動的峰值加速度更大，7級時兩者接近，6級時長周期地震動更大；隨著震中距的加大，9級