考虑场地类别与强震持时的滞回耗能谱的特征分析 被引量：7

1

作者 盛明强 罗奇峰 +1 位作者 刘建成 刘颖 《地震研究》 CSCD 北大核心 2007年第2期169-174,共6页

基于力或位移的结构抗震设计方法大多无法反映地震动持时的影响,而能量设计方法则能较好地弥补其不足。按场地类别和强震持时,将302条Northridge地震记录分为15组,对地震记录的峰值进行规一化处理,采用钢筋混凝土退化三线型恢复力模型,... 基于力或位移的结构抗震设计方法大多无法反映地震动持时的影响,而能量设计方法则能较好地弥补其不足。按场地类别和强震持时,将302条Northridge地震记录分为15组,对地震记录的峰值进行规一化处理,采用钢筋混凝土退化三线型恢复力模型,对单自由度体系进行弹塑性时程分析,研究场地类别、强震持时、强度屈服水平以及结构周期等因素对滞回耗能的影响。结果表明:在给定地震记录的峰值和屈服强度水平下,结构的滞回耗能依赖于场地条件和强震持时等因素;滞回耗能随强震持时的增加而增大,随场地特征周期的增加而增大。通过非线性回归分析,建立了与峰值加速度、峰值速度、强震持时相对应的简化滞回耗能谱的计算公式。 展开更多

关键词 能量设计 场地类别 强震持时 退化三线型 滞回耗能谱 Northridge地震

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强震持时对河流堤防液化特性的影响 被引量：8

2

作者 黄雨 八嶋厚 杉真太 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1313-1318,共6页

日本中部地区极有可能经历两种不同持时特征的地震动,即①东南海—东海复合型海沟地震,持续时间大于100s,最大加速度约2.4 m.s-2;②活断层内陆地震,持续时间小于20 s,最大加速度约6.0 m.s-2.由于该地区的冲积平原下部广泛沉积了饱和松... 日本中部地区极有可能经历两种不同持时特征的地震动,即①东南海—东海复合型海沟地震,持续时间大于100s,最大加速度约2.4 m.s-2;②活断层内陆地震,持续时间小于20 s,最大加速度约6.0 m.s-2.由于该地区的冲积平原下部广泛沉积了饱和松散砂层,因此具有很高的液化可能性.文中基于Biot两相饱和多孔介质动力耦合固结理论,采用一个经过广泛验证的砂土循环弹塑性本构模型,对这两种具有不同持时特征的强震所导致的河流堤防液化性状进行计算分析,比较了地震动持续时间对河堤液化特性的影响.计算结果显示,地震动持续时间对于堤防的超孔隙水压力、加速度、变形等液化特征有着显著的影响,持续时间较长的强震作用将导致较大的堤防液化变形. 展开更多

关键词 河堤 液化 强震持时 沉降 数值模拟

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基于能量分析强震持时指标的选择 被引量：8

3

作者 王德才 叶献国 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2010年第6期1-8,共8页

基于能量结构地震弹塑性分析过程中,地震记录的强震持时是影响结构能量需求的重要指标。利用拟合设计反应谱的人工地震记录、对实际记录进行调整后与设计谱相匹配的地震记录以及实际地震记录,对不同滞回模型和不同自振周期的弹塑性单自... 基于能量结构地震弹塑性分析过程中,地震记录的强震持时是影响结构能量需求的重要指标。利用拟合设计反应谱的人工地震记录、对实际记录进行调整后与设计谱相匹配的地震记录以及实际地震记录,对不同滞回模型和不同自振周期的弹塑性单自由度结构体系以及按现行规范设计的12层钢筋混凝土框架结构进行弹塑性时程分析。通过分析5种不同类型的强震持时指标与结构总输入能、滞回耗能、阻尼耗能以及构件耗能之间的相关性,得到了与结构能量响应相关性较高的强震持时指标。结果表明,一致持时指标与各能量项之间的相关性较高,因此,进行能量分析时可选择一致持时作为参考指标。 展开更多

关键词 强震持时 能量方法 相关性 时程分析 滞回耗能

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强震持时对重力坝坝体—坝基整体损伤演化的影响 被引量：7

4

作者 崔笑 张燎军 翟亚飞 《水电能源科学》 北大核心 2020年第7期91-94,90,共5页

为分析地震动持续时间对重力坝坝体—坝基整体损伤演化的影响,基于塑性损伤力学理论,综合考虑重力坝坝体—坝基材料非线性损伤,以某重力坝为例建立坝体—坝基整体损伤力学模型,分析不同强震持时下的坝体—坝基体系动态响应及累积破坏规... 为分析地震动持续时间对重力坝坝体—坝基整体损伤演化的影响,基于塑性损伤力学理论,综合考虑重力坝坝体—坝基材料非线性损伤,以某重力坝为例建立坝体—坝基整体损伤力学模型,分析不同强震持时下的坝体—坝基体系动态响应及累积破坏规律,并探讨了强震持时的确定方法。结果表明,强震持时对重力坝坝体—坝基体系损伤演化影响明显,强震持时越长,重力坝坝体与坝基产生的损伤累积破坏范围越大;坝体抗震薄弱部位主要位于坝头下游折坡处附近,坝基抗震薄弱部位主要位于坝踵基岩处,且坝基损伤程度大于坝体损伤程度;强震作用下,重力坝坝体—坝基体系产生的塑性耗散能大于损伤耗散能,二者随着强震持时的增加均表现出不可逆的增长。研究成果可为大坝抗震设计提供参考。 展开更多

关键词 混凝土重力坝 强震持时 坝体坝基体系 损伤演化 能量耗散

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强震持时效应对输电塔-线体系倒塌影响分析 被引量：7

5

作者 郎需军 王文明 +1 位作者 马瑞升 田利 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2016年第4期188-193,共6页

依据工程实际资料,建立了"两塔三线"大跨越输电塔-线体系三维有限元模型,并进行了动力特性分析。选取了3条天然地震波El Centro、Taft和Northridge,并依据Arias强度定义了70%持时地震动和90%持时地震动,采用考虑材料损伤和杆... 依据工程实际资料,建立了"两塔三线"大跨越输电塔-线体系三维有限元模型,并进行了动力特性分析。选取了3条天然地震波El Centro、Taft和Northridge,并依据Arias强度定义了70%持时地震动和90%持时地震动,采用考虑材料损伤和杆件失稳效应的用户材料子程序,利用动力显式分析方法,研究了强震持时效应对大跨越输电塔-线体系杆件损伤程度、损伤杆件数量以及结构倒塌的影响。研究表明:强震持时效应对结构损伤杆件数量、杆件损伤程度以及结构倒塌有较大的影响;研究结果对于地震作用下输电塔-线体系工作性能的评估以及维修加固具有重要的意义。 展开更多

关键词 大跨越输电塔—线体系 Arias强度 强震持时效应 结构倒塌

全文增补中

强震持时对混凝土重力坝损伤累积破坏的影响 被引量：17

6

作者 张社荣 王高辉 +1 位作者 庞博慧 杜成波 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期201-207,227,共8页

地震动持续时间是地震动特性的三要素之一(幅值、频谱特性、持时),对结构的累积破坏有着重要的影响。文中利用能考虑混凝土软化特性并可反映实际损伤耗散的混凝土塑性损伤本构模型,采用时域分析方法对不同持时特征的强震作用下大坝损伤... 地震动持续时间是地震动特性的三要素之一(幅值、频谱特性、持时),对结构的累积破坏有着重要的影响。文中利用能考虑混凝土软化特性并可反映实际损伤耗散的混凝土塑性损伤本构模型,采用时域分析方法对不同持时特征的强震作用下大坝损伤累积破坏效应进行了计算分析,根据大坝损伤开裂发展特征,建立大坝局部和整体损伤累积破坏指标,比较强震持时对大坝损伤累积破坏的影响。分析结果表明:地震动强震持时特征对大坝损伤累积破坏范围有着显著的影响,长持时地震动作用将导致较大的损伤累积破坏,在大坝抗震设计中应给予重视;大坝抗震薄弱部位主要位于坝体中上部,采用局部累积损伤破坏指标可以有效地判定大坝抗震薄弱部位,提出的大坝整体损伤累积破坏指标可以综合评价大坝整体损伤累积破坏程度,有效地评价大坝抗震性能。 展开更多

关键词 水工结构 损伤评价 动力有限元法 混凝土重力坝 累积破坏 强震持时

原文传递

长持时强震对电力基础设施的致灾影响 被引量：5

7

作者 韩超 丁志锋 +1 位作者 王越 张献蒙 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期83-90,共8页

近年全球长持时强震频发,致灾效应十分明显。震害调查表明长持时强震下电力基础设施的易损性相较于常规级地震(Mw=5. 5～7. 5)更为严重,研究长持时强震下电力设施的震害特点和防震减灾措施具有重要意义。通过分析国内外典型实例,总结了... 近年全球长持时强震频发,致灾效应十分明显。震害调查表明长持时强震下电力基础设施的易损性相较于常规级地震(Mw=5. 5～7. 5)更为严重,研究长持时强震下电力设施的震害特点和防震减灾措施具有重要意义。通过分析国内外典型实例,总结了长持时强震典型震害特征;通过与常规级地震中电力设施易损性比较,归纳了典型长持时强震中电力设备的致灾特性,结果表明:长持时强震的强剪应力作用、场地严重液化以及由此导致的地震动频谱特性改变是电力设施受损严重的重要原因。最后,基于长持时强震的致灾特性对电力设施的抗震设计提出建议,为长持时强震作用下的抗震可靠性和防灾减灾提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 长持时强震 电力设施 场地液化 致灾特性 抗震设计

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地震动持时的研究进展 被引量：5

8

作者 张美玲 唐丽华 卢建旗 《地球与行星物理论评》 2021年第1期106-114,共9页

地震动持时作为表征地震动的三要素之一,其对震害的影响逐渐被人们所认识.然而,在地震动持时的定义方面,目前没有统一且明确的概念,文中给出了广义的地震动总持时和强震持时的定义,研究者们根据各自领域的研究特点选择更适合的持时.持... 地震动持时作为表征地震动的三要素之一,其对震害的影响逐渐被人们所认识.然而,在地震动持时的定义方面,目前没有统一且明确的概念,文中给出了广义的地震动总持时和强震持时的定义,研究者们根据各自领域的研究特点选择更适合的持时.持时大致可以分为两个大类:一是绝对持时,即基于加速度绝对值阈值的括号持时;二是相对持时,也就是反映地震动过程强度或能量变化趋势的持时,比如能量控制的相对持时等.持时的定义有很多种,文章简单地回顾了地震动持时的五种定义,同时,细致地分析了五种持时定义所表现的特点,并介绍了持时预测模型的研究成果,最后针对目前应用持时存在的问题提出了几点认识. 展开更多

关键词 地震动总持时 强震持时 定义和特点 预测模型

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地震总输入能量与瞬时输入能量谱的研究 被引量：29

9

作者 刘哲锋 沈蒲生 胡习兵 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2006年第6期31-36,共6页

现有的抗震设计理论大多是基于承载力或强度的设计方法,与其相应的反应谱理论最大的缺陷是无法反映地震动持时的影响,而以地震动能量作为设计参数时就能弥补现有抗震理论的不足。本文按照反应谱理论的思路建立了线性单自由度体系的地震... 现有的抗震设计理论大多是基于承载力或强度的设计方法,与其相应的反应谱理论最大的缺陷是无法反映地震动持时的影响,而以地震动能量作为设计参数时就能弥补现有抗震理论的不足。本文按照反应谱理论的思路建立了线性单自由度体系的地震动总输入能量谱和瞬时输入能量谱。研究发现,阻尼比为5%时的地震动总输入能量谱和最大瞬时输入能量谱的等价速度谱可以分别用阻尼比为0.5%和10%下的拟速度谱来近似获得;地震波的V/A值大于0.15时,总输入能量谱的Δt谱峰值与地震波的强震持时呈线性增长关系,V/A值小于0.15时,两者间的关系无规律性。最大瞬时输入能量谱的Δt谱峰值基本不受地震波的V/A值与强震持时的影响;输入能量谱(总输入能量谱与最大瞬时输入能量谱)的特征周期随地震波V/A值的增大而增大,根据分析结果本文提出了线性单自由度体系输入能量谱的简化计算方法,方法简便,计算结果偏安全。 展开更多

关键词 强震持时 总输入能 瞬时输入能 线性单自由度体系 反应谱

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基于性能指标综合的重力坝抗震安全评价模型研究

10

作者 范文战 朱少坤 陈博 《人民珠江》 2025年第3期32-38,共7页

现有研究通常通过分析振幅因素来探讨不同评价模型对混凝土重力坝抗震性能评价结果的差异,而忽视了地震动持时的影响,因此未能全面评估不同评价模型对重力坝抗震性能的影响。基于功效系数法,将坝体整体破坏指数和坝顶相对位移进行综合,... 现有研究通常通过分析振幅因素来探讨不同评价模型对混凝土重力坝抗震性能评价结果的差异,而忽视了地震动持时的影响,因此未能全面评估不同评价模型对重力坝抗震性能的影响。基于功效系数法,将坝体整体破坏指数和坝顶相对位移进行综合,构建了重力坝地震综合破坏评价模型。以Koyna重力坝为研究对象,分析了单一指标模型和多指标综合评价模型下,不同强震持时地震动对坝体地震破坏程度的影响规律,并对比了不同评价模型对重力坝抗震性能的分析结果。结果表明:地震动持时与重力坝破坏程度呈正相关;单一评价指标可能导致坝体破坏程度的评估偏保守或偏危险,使用综合评价模型能更准确地反映强震持时变化对混凝土重力坝破坏程度的影响。 展开更多

关键词 综合评价指标 强震持时 混凝土重力坝 塑性损伤 功效系数法

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结构抗震分析用地震动强度指标的研究 被引量：128

11

作者 叶列平 马千里 缪志伟 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第4期9-22,共14页

随着基于性能结构抗震设计方法的推广应用,结构弹塑性时程分析逐渐成为主要的分析方法,但该方法所面临主要困难是缺乏对地震波选择的统一标准。由于影响地震动的参数很多,且不同参数对结构弹塑性地震响应的影响规律又十分复杂,因此能综... 随着基于性能结构抗震设计方法的推广应用,结构弹塑性时程分析逐渐成为主要的分析方法,但该方法所面临主要困难是缺乏对地震波选择的统一标准。由于影响地震动的参数很多,且不同参数对结构弹塑性地震响应的影响规律又十分复杂,因此能综合反映各种地震动参数对结构弹塑性地震响应影响的地震动强度指标成为基于性能结构抗震设计方法研究中的一个基本问题。本文参考已有学者的研究成果,总结归纳了现有主要的33个地震动强度指标,基于弹塑性SDOF和MD-OF系统的代表性地震响应指标,分析了不同地震动强度指标与不同结构地震响应指标之间的相关性,研究了不同地震动指标的适用范围和优缺点,给出了结构抗震分析用地震强度指标的建议。 展开更多

关键词 地震动强度指标 单自由度体系 多自由度体系 有效强震持时 相关系数 结构地震响应

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设计用地震动总输入能量谱研究 被引量：27

12

作者 周云 乐登 邓雪松 《工程抗震与加固改造》 2008年第5期1-7,共7页

地震动总输入能量的确定是基于能量的设计方法首先要解决的关键问题。本文以单自由度弹性系统为研究对象,分析了地震动三要素和结构自身参数对输入能量谱因素的影响。结果表明,地震动幅值、频谱特性和强震持时都对能量谱值有较大影响,... 地震动总输入能量的确定是基于能量的设计方法首先要解决的关键问题。本文以单自由度弹性系统为研究对象,分析了地震动三要素和结构自身参数对输入能量谱因素的影响。结果表明,地震动幅值、频谱特性和强震持时都对能量谱值有较大影响,其中频谱特性还影响能量谱峰值出现的结构周期段;结构阻尼比的增大能有效降低能量谱峰值。通过输入160条国内外历次地震中不同场地上的地震动记录,总结能量谱曲线形状规律,提出了设计用三段式简化能量谱曲线。给出了地震动记录所属场地类型的划分标准,建议了确定能量谱峰值的不同场地条件地震动频谱特性V/A和强震持时tD的取值,采用标准化方法提出了4类场地条件的设计用能量谱曲线峰值及其它参数的计算式,给出了结构设计总输入能量计算过程。算例分析结果表明,该输入能量谱形式简单、计算方便,结果安全可靠。 展开更多

关键词 能量谱 强震持时 频谱特性 阻尼比

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高层混合结构滞回耗能比的研究 被引量：5

13

作者 刘哲锋 沈蒲生 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第2期73-78,共6页

基于结构层间弯曲屈服强度的概念,提出了高层混合结构滞回耗能比的简化计算公式,该公式综合体现了结构以及地震动特征参数对结构滞回耗能比的影响。研究表明,结构滞回耗能比随地震动的峰值速度与峰值加速度的比值的增大而增大;随着地震... 基于结构层间弯曲屈服强度的概念,提出了高层混合结构滞回耗能比的简化计算公式,该公式综合体现了结构以及地震动特征参数对结构滞回耗能比的影响。研究表明,结构滞回耗能比随地震动的峰值速度与峰值加速度的比值的增大而增大;随着地震动幅值的增大,滞回耗能比也线性增加;对于短持时地震动,滞回耗能比与强震持时之间没有一定的规律性,但对于长持时地震动,结构滞回耗能比会随强震持时的增大而线性增加。随着结构弯曲屈服强度系数的增大,结构滞回耗能比呈凹函数下降,结构的自振周期越大,同一弯曲屈服强度系数对应的滞回耗能比越小;钢框架与混凝土剪力墙承载力比值的增加能够降低结构的滞回耗能比。 展开更多

关键词 混合结构 滞回耗能比 强震持时 简化计算

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Northridge与ChiChi地震滞回耗能谱的比较 被引量：4

14

作者 盛明强 罗奇峰 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1314-1319,共6页

按场地类别和强震持时将水平向302条美国Northridge地震记录和339条台湾ChiChi地震记录的峰值进行规一化处理,分别采用双线型、半退化三线型和退化三线型3种恢复力模型,对单自由度(SDOF)体系进行弹塑性时程分析,研究结构动力特性和地震... 按场地类别和强震持时将水平向302条美国Northridge地震记录和339条台湾ChiChi地震记录的峰值进行规一化处理,分别采用双线型、半退化三线型和退化三线型3种恢复力模型,对单自由度(SDOF)体系进行弹塑性时程分析,研究结构动力特性和地震动参数对平均滞回耗能谱的影响.结果表明,平均滞回耗能值强烈地依赖于场地条件、强震持时和阻尼比等因素,恢复力模型和屈服强度系数对滞回耗能值的影响较小;滞回耗能值随强震持时的增长而增大,随场地特征周期的增长而增大,随阻尼比的增大而减小.Northridge地震和ChiChi地震的滞回耗能谱的形态和变化趋势相类似,峰值相差较小,由此提出了滞回耗能谱简化计算公式,并回归分析得到相关系数. 展开更多

关键词 Northridge地震 ChiChi地震 恢复力模型 滞回耗能谱 强震持时

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地震动输入能量谱的研究 被引量：18

15

作者 刘哲锋 沈蒲生 《工程抗震与加固改造》 2006年第4期1-5,共5页

现有的抗震设计理论,大多是基于承载力或强度的设计方法,与其相应的反应谱理论最大的缺陷是无法反映地震动持时的影响,而以地震动能量作为设计参数时,就能弥补现有抗震理论的不足。本文按照反应谱理论的思路建立了线性单自由度体系的地... 现有的抗震设计理论,大多是基于承载力或强度的设计方法,与其相应的反应谱理论最大的缺陷是无法反映地震动持时的影响,而以地震动能量作为设计参数时,就能弥补现有抗震理论的不足。本文按照反应谱理论的思路建立了线性单自由度体系的地震动输入能量谱。研究发现,输入能量谱对体系的阻尼比不敏感,地震波峰值速度与峰值加速度比值(V/A)和强震持时(Δt)对谱形的影响较大,体系的输入能量与地震波的峰值平方成正比,根据分析结果,本文提出了线性单自由度体系输入能量谱的简化计算方法,方法较为简便,计算结果偏安全。 展开更多

关键词 强震持时 输入能量 线性单自由度体系 反应谱

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水平地震动强度包线函数的空间变化

16

作者 钟菊芳 胡晓 +1 位作者 屈铁军 吴胜兴 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2005年第11期30-32,共3页

以SMART-1台阵地震记录为基础,利用二次平滑法计算了水平强度包线;按T0.70=T0.80-T0.10定义强震持时,拟合了Am in和Ang的强度包线模型参数值;分析了强度包线模型中各参数随二维空间及土层厚度的变化规律,建立了相应的随机模型,为多点地... 以SMART-1台阵地震记录为基础,利用二次平滑法计算了水平强度包线;按T0.70=T0.80-T0.10定义强震持时,拟合了Am in和Ang的强度包线模型参数值;分析了强度包线模型中各参数随二维空间及土层厚度的变化规律,建立了相应的随机模型,为多点地震动时程的合成提供了理论基础。 展开更多

关键词 水平强度包络函数 强震持时 空间变化 随机模型

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并联隔震体系的非弹性能量谱研究

17

作者 荣强 《烟台大学学报（自然科学与工程版）》 CAS 北大核心 2011年第2期150-155,共6页

并联隔震体系中隔震层耗能能力的大小直接关系到结构在地震作用下的安全性,目前此类结构体系的设计方法没有考虑到隔震结构耗能的特点,而且用来确定地震作用的加速度反应谱也没有涉及地震持时、隔震结构长周期的影响,存在一定的缺陷.本... 并联隔震体系中隔震层耗能能力的大小直接关系到结构在地震作用下的安全性,目前此类结构体系的设计方法没有考虑到隔震结构耗能的特点,而且用来确定地震作用的加速度反应谱也没有涉及地震持时、隔震结构长周期的影响,存在一定的缺陷.本文采用双线性滞回模型,以4种场地土条件下40条强震记录为输入,建立了并联隔震体系单质点的非弹性能量谱,并建议了能量谱曲线峰值和相关参数的取值.工程分析表明,本文建议的能量谱具有一定的可靠性,计算结果偏于安全. 展开更多

关键词 并联隔震 强震持时 非弹性单自由度系统 能量谱

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基于希尔伯特-黄变换的近断层地震动脉冲特性研究 被引量：8

18

作者 王东升 陈笑宇 +1 位作者 张锐 国巍 《地震学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期824-844,共21页

近断层地震动中存在的低频、大幅值速度脉冲使得临近断层结构具有更高的强度和延性需求。对近断层地震动脉冲特性的深入研究有利于加深对临近断层结构反应的认识,从而为临近断层结构抗震设计提供理论依据。受强震记录处理及速度脉冲识... 近断层地震动中存在的低频、大幅值速度脉冲使得临近断层结构具有更高的强度和延性需求。对近断层地震动脉冲特性的深入研究有利于加深对临近断层结构反应的认识,从而为临近断层结构抗震设计提供理论依据。受强震记录处理及速度脉冲识别和提取方法的限制,目前已有的研究工作主要集中于近断层地震动记录的单脉冲特性,多脉冲特性涉及较少。本文基于希尔伯特-黄变换及其相关理论,针对近断层地震动,提出了涵盖原始强震记录基线校正,至多速度脉冲定量判别及提取的整套脉冲特性研究方法,该方法对多脉冲记录尤为有效;基于提取出的理想化速度脉冲构建了(多)脉冲参数与地震参数的统计关系;以脉冲持时新定义了近断层地震动的有效强震持时,并通过多层结构非线性时程分析进行了验证。新方法中,基线校正过程可以获得稳定的地面峰值位移(PGD)和具有物理意义的基线偏移时程;提出的速度脉冲识别及波形提取方法可以将每个脉冲准确定位于时域,同时自动化获得脉冲相关参数;基于理想脉冲定义的近断层地震动有效强震持时可以良好地表征多脉冲记录的强度。 展开更多

关键词 近断层地震动 多速度脉冲 希尔伯特-黄变换 基线校正 有效强震持时

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