由于地震動在時域和頻域的高度隨機性,輸入不同的地震動會對動力時程分析的結(jié)果產(chǎn)生巨大的影響,而目前國內(nèi)外常用的選波方法在應用上尚存在一些局限性,因此,建立一套系統(tǒng)、完備、可靠且適用于我國規(guī)范的地震動選取流程是十分必要的。此外,作為我國結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計基礎(chǔ)的設(shè)計反應譜,其長周期段由于人為調(diào)高導致反應譜特性失真,因而有必要對現(xiàn)行規(guī)范中設(shè)計反應譜在長周期段下降形式的合理性進行探討。本文的主要研究工作包括以下幾個方面:（1）通過從世界各地強震臺網(wǎng)搜集到的52572條強震記錄,建立了格式統(tǒng)一、覆蓋面較廣、地震類型豐富和地震動數(shù)量足夠的強震數(shù)據(jù)庫SeismoDatabase。（2）比較了國內(nèi)外常用的多種地震動選取方法,并對這些方法在應用上的適用性作出定性評價。從結(jié)構(gòu)動力學基本原理出發(fā),推導出彈性階段能夠考慮高階振型和平動-扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)效應的MBM3D選波方法。設(shè)計了7個不同形式和高度的高層結(jié)構(gòu)模型,以結(jié)構(gòu)主方向基底剪力作為評價指標,定量評價了MBM3D方法和現(xiàn)有雙頻段法、擬合系數(shù)法對不同結(jié)構(gòu)形式的適用性,結(jié)果表明MBM3D方法選出地震動的合格率和離散性均優(yōu)于其他方法,對不同類型的結(jié)構(gòu)均有較好的適用性。（3）... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：150 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題背景和研究意義
    1.2 地震動選取方法研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于場地地震信息的選波方法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于設(shè)計反應譜的選波方法研究現(xiàn)狀
        1.2.3 最不利地震動選取方法研究現(xiàn)狀
    1.3 長周期加速度反應譜研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究意義和主要工作
第二章 彈性時程分析選波方法
    2.1 建立強震數(shù)據(jù)庫SeismoDatabase
    2.2 基于設(shè)計反應譜的選波方法
        2.2.1 雙頻段法
        2.2.2 擬合系數(shù)法
        2.2.3 考慮高階振型和平動-扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)的地震動選取方法MBM3D推導
    2.3 地震動記錄管理和篩選系統(tǒng)SeismoSelection介紹
        2.3.1 SeismoSelection開發(fā)背景
        2.3.2 SeismoSelection模塊介紹
    2.4 算例驗證
        2.4.1 模型概況
        2.4.2 模型設(shè)計
        2.4.3 結(jié)構(gòu)振型和周期
        2.4.4 各方法選取的地震動
        2.4.5 不同選波方法適用性評價
    2.5 本章小結(jié)
第三章 最不利地震動選取方法
    3.1 引言
    3.2 彈塑性反應譜參數(shù)敏感性分析
        3.2.1 反應譜通用計算程序SeismoSpectra開發(fā)
        3.2.2 地震動記錄選擇
        3.2.3 反應譜與耗能計算
        3.2.4 參數(shù)選擇
        3.2.5 參數(shù)敏感性分析
    3.3 多維地震動強度向量型指標
        3.3.1 地震記錄分組
        3.3.2 計算參數(shù)與地震動調(diào)幅
        3.3.3 地震動向量指標確定
    3.4 Skyline綜合評估法
        3.4.1 Skyline多目標優(yōu)化方法介紹
        3.4.2 基于Skyline綜合評估算法的地震動潛在破壞勢評價
        3.4.3 基于優(yōu)化Skyline綜合評估算法的地震動潛在破壞勢評價
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于OpenSees的高層建筑彈塑性分析平臺開發(fā)
    4.1 OpenSees概述
    4.2 OpenSeesBuilding開發(fā)框架
    4.3 分層殼單元簡述
    4.4 算例驗證
        4.4.1 模型基本情況
        4.4.2 分析結(jié)果對比
        4.4.3 不同殼單元劃分方案對比
    4.5 本章小結(jié)
第五章 最不利地震動選取方法評價與算例驗證
    5.1 地震動選取全流程概述
    5.2 框架-剪力墻模型建立
        5.2.1 模型概況
        5.2.2 材料本構(gòu)關(guān)系
        5.2.3 單元模型
        5.2.4 數(shù)值模型參數(shù)設(shè)置
    5.3 優(yōu)化Skyline算法選取最不利地震動有效性評價
        5.3.1 不同方法選出的最不利地震動
        5.3.2 結(jié)構(gòu)響應分析
        5.3.3 譜形分析
        5.3.4 不同迭代次的最優(yōu)子集結(jié)果比較
    5.4 本章小結(jié)
第六章 加速度反應譜長周期段下降規(guī)律研究
    6.1 《抗規(guī)》反應譜長周期段存在的不足
    6.2 地震記錄選取及分組
        6.2.1 K-NET強震臺網(wǎng)簡介
        6.2.2 地震記錄選取及分類原則
    6.3 加速度反應譜長周期特性統(tǒng)計
        6.3.1 Fourier幅值譜特征
        6.3.2 功率譜密度與反應譜的轉(zhuǎn)換
        6.3.3 能量密度分布特征
    6.4 反應譜長周期段合理下降形式
    6.5 建議反應譜合理性評價
        6.5.1 譜形合理性評價
        6.5.2 建議反應譜實用性評價
    6.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    1 主要研究成果及結(jié)論
    2 研究展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
答辯委員會對論文的評定意見


【參考文獻】：
期刊論文
[1]加速度反應譜長周期段下降規(guī)律研究[J]. 韓小雷,尤濤,季靜.  振動與沖擊. 2018(09)
[2]采用結(jié)構(gòu)等效周期的強地震動記錄選取方法[J]. 宋亞瀾,周穎.  結(jié)構(gòu)工程師. 2017(03)
[3]結(jié)構(gòu)時程分析輸入地震動準則和輸出結(jié)果解讀[J]. 王亞勇.  建筑結(jié)構(gòu). 2017(11)
[4]改進的基于模態(tài)推覆的時程分析地震動記錄調(diào)整[J]. 韓建平,賈軍國.  土木工程學報. 2016(08)
[5]長周期結(jié)構(gòu)彈塑性時程分析的地震波選取[J]. 韓小雷,謝燦東,季靜,肖新瑜,羅煜.  土木工程學報. 2016(06)
[6]強震動記錄選取的目標譜確定方法[J]. 李琳,溫瑞智,冀昆.  世界地震工程. 2016(01)
[7]設(shè)計譜長周期段取值與能量特征研究[J]. 王德才,倪四道,葉獻國.  工程力學. 2016(01)
[8]基于KiK-net臺站的中美場地類別對比分析[J]. 劉培玄,劉紅帥,趙紀生,劉艷瓊.  地震工程與工程振動. 2015(06)
[9]遠場長周期地震動反應譜拐點特征周期研究[J]. 周靖,方小丹,江毅.  建筑結(jié)構(gòu)學報. 2015(06)
[10]長周期地震動的特性分析及界定方法研究[J]. 李雪紅,王文科,吳迪,徐秀麗,李枝軍,李曄暄.  振動工程學報. 2014(05)

碩士論文
[1]長周期超高層建筑結(jié)構(gòu)最不利地震動選取方法研究[D]. 王佳鵬.華南理工大學 2016
[2]基于構(gòu)件性能的鋼筋混凝土框架—核心筒結(jié)構(gòu)抗震性能研究[D]. 羅煜.華南理工大學 2015
[3]多種滯回模型下單自由度體系的彈塑性反應譜分析[D]. 葉赟.浙江大學 2013



本文編號：3184026