考虑高阶振型影响的时程分析加权调整选波方法

摘要：

针对长周期结构抗震时程分析输入地震波选择问题,提出一种在较宽的周期范围内实现反应谱与目标谱一致性匹配的地震波选择及调整方法.在匹配误差指标(SSE)和地震波幅值调整系数(SF)计算中采用了加权形式的最小二乘法,引入由归一化振型参与系数确定的结构前几阶振型的权重系数,以充分考虑高阶振型对结构地震反应的不同贡献.以美国SAC Steel Project提出的20层抗弯钢框架结构为实例,以该计划提出的代表3种超越概率(即50年超越概率50％、10％和2％)的各组地震波平均反应谱作为目标谱,以这3组地震波(每组10个台站双向记录,即20条波)时程分析得到的结构最大层间位移角均值为各超越概率下的目标反应;以简单地震信息初选的小型地震波数据库(共40条波)作为备选波,选用3条、7条和10条3种地震波数量及不同排序原则的6种分组方式,将加权调整选波方法与不考虑权重的等权调整方法所得各分组地震波反应谱,以及结构时程分析结果进行比较.研究表明,加权与等权方法对估计结构反应(如最大层间位移角)均值具有相同的准确性,但在降低结构反应离散性方面,加权方法具有较大优势.此外,若任意选择地震波组进行时程分析时,采用加权方法也可在一定程度上降低结构反应计算结果的离散性.

关键词：时程分析、地震波选择、高阶振型影响、加权调整方法、抗弯钢框架

所属期刊栏目：52

分类号：TU311.3;P315.9(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金51778206

在线出版日期：2019-09-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：53-68,99