论文摘要
合理的地震动输入是保证结构抗震设计结果可靠与经济的必要条件。选取合适的地震记录首先必须对地震动特性有深刻的了解,所以对地震波特性的研究也就凸显了它的重要性。本文通过在大量的地震动记录中选取了比较典型的地震动记录作为基础数据,研究了评价地震动记录破坏特性的参数与其影响因素及参数之间的相关性。结合弹性和非弹性反应谱来对比验证它们对反应谱参数的相关性和敏感性,得出这些参数对评价地震动记录的破坏特性的准确性及其中的较好参数,总结它们对结构抗震设计的影响。本文主要工作和成果如下:1.按照一定选取原则,选取了61条地震动的加速度时程记录作为数据基础。通过对这些地震动加速度记录的进行分类,并分析地震动记录的基本特性,指出了地震动的三个基本要素及其评价参数的意义。讨论了筛选地震动记录的基本原则和方法,并初步筛选出下文所需的记录。2.通过对地震动记录的特性参数与震级和震中距以及各个参数之间存在的相关性进行讨论分析,得出各个参数在评价地震动记录的破坏特性方面的不同的意义和可靠程度。在评价地震动记录的破坏特性时,由于不同参数代表了地震动记录的不同特性且具有各自的优缺点,因此,针对这些优点和不足之处,提出了新的参数来评价地震动记录的破坏特性3.以反应谱理论为基础,讨论了评价地震动记录特性的参数与弹性(弹性单质点体系)反应谱和非弹性(双线性单质点体系)反应谱的相关性及验证其评价地震动破坏强度的准确性及适用性,得出评价地震动破坏强度的较好参数。分析表明,PD和AAVSI同时涉及了地震动的幅值、持时和频谱特性,能较有效的评价结构的加速度幅值和输入能量强度大小,是评价地震动记录破坏强度的较好参数。4.地震动记录特性参数对不同延性比的双线性反应谱的影响性分析表明:1)地震动记录的特性参数与弹性加速度反应谱参数的相关性情况同样适用于双线性单质点体系,加速度反应谱对结构的延性比的敏感程度与场地土条件有关;2)结构输入总能量受延性比的影响较复杂,主要影响因素为结构自振周期和地震动持时;3)地震动记录的特性参数对输入能量谱的相关性情况同样适用于阻尼能量谱和滞回能量谱,但阻尼能量谱和滞回能量谱受延性比和地震动持时的影响情况有较大的差别。论文最后对上述研究成果作了简单的总结,并指出进一步研究的方向和亟待完成的工作。
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摘要Abstract第一章 绪论1.1 研究背景及研究的目的和意义1.2 地震动记录特性参数的研究综述1.2.1 地震动基本三要素的重要性1.2.2 地震动特性参数的研究现状1.3 地震动记录特性参数选取方法的研究现状1.4 本文的主要研究内容第二章 地震动记录的分类和筛选2.1 引言2.2 地震动记录的选取2.2.1 加速度时程记录的来源2.2.2 加速度时程记录的选取2.3 地震动记录的分类2.3.1 按峰值加速度（PGA）进行分类2.3.2 按经典地震波（Elcentro）持时分类2.3.3 按经典地震动Kobe地震波90%能量持续时间分类2.4 加速度时程积分转换为速度时程和位移时程2.4.1 方法和原理简介2.4.2 程序的编写2.4.3 速度和位移时程峰值2.5 地震动加速度记录的傅立叶谱2.5.1 傅立叶变换2.5.2 傅立叶振幅谱2.5.3 傅立叶振幅谱的影响因素2.6 地震动记录的初步筛选2.6.1 基于地震动三要素的筛选2.6.2 结合地震动记录的类别及其特性参数进行筛选2.7 本章小节第三章 地震动特性参数的对比分析3.1 引言3.2 地震动的特性参数分析3.2.1 地震动记录峰值加速度（PGA）3.2.2 阿里亚斯强度（AI）3.2.3 地震动的持时参数3.2.4 地震动记录的频谱特性参数3.2.5 有效峰值加速度（EPA）和有效峰值速度（EPV）3.2.6 谱强度SI（ASI和VSI）3.2.7 地震破坏强度参数（PD）3.2.8 提出新的评价地震动破坏特性的参数3.3 本章小结第四章 特性参数对结构响应的影响性分析4.1 引言4.2 地震动记录的筛选4.2.1 筛选原则4.3 反应谱理论4.3.1 单自由度体系反应时程和反应谱计算4.4 特性参数对弹性（μ=1）反应谱影响4.4.1 评价能量特性的参数对比（PGA、EPA、PGV、EPV、 AI、VSI、和AVSI）4.4.2 加速度反应谱的影响参数分析4.4.3 速度反应谱的影响参数分析4.4.4 地震动记录的整体强度分析4.5 双线性反应谱的影响参数分析4.5.1 延性比概念4.5.2 加速度反应谱4.5.3 能量反应谱4.6 本章小结第五章 结论与展望5.1 主要结论5.2 展望参考文献攻读硕士学位期间发表的论文致谢
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