空间相关多点地震动时程的快速合成及检验.pdfVIP

第36卷 第 1期 四川建筑科学研究 2010年 2月 SichuanBuildingScience 137 空间相关多点地震动时程的快速合成及检验 李永华 ，一，朱 芊 ，李思明 (1．南昌大学建筑工程学院，江西 南昌 330029； 2．中铁二十四局集团南昌建设有限公司，江西 南昌 330002； 3．同济大学土木工程学院，上海 200092) 摘 要：基于随机理论中功率谱、傅立叶幅值谱及相位谱之间的关系，建立了与现行建筑抗震设计规范反应谱相对应、考虑地 震动空间作用的地震波合成技术，并重点阐述了快速傅立叶变换技术 (FFr)在地震波合成中的应用。针对 目前对人工合成地 震波检验主要集中在频域中的相干性检验，提出了对人工合成地震波在时域进行相关性检验的必要性。利用 MATLAB编制 了与规范反应谱相对应的地震波合成及检验程序 ，并对该程序的各项功能进行了数值验证。 关键词：空间相关；地震动合成；快速傅立叶变换 ；相关性检验 中图分类号：P315．9；TU311．3 文献标识码：A 文章编号：1008—1933(2010)01—137—04 Simulation andcheckingofspatialcorrelativetimehistoriesof mult-supportground motion LIYonghua ，ZHUQian，LISiming3 (1．SchoolofArchitectureandCivilEngineering，NanchangUniversity，Nanchang 330029，China； 2．ChinaRailway24thBureauGroupNanchangConstructionCompany，Nanchang 330002，China； 3．SchoolofCi、rilEngineering，Ton~iUniversity，Shanghai 200092，China) Abstract：Basedondesignresponsespectrum ofseismicdesigncode，asimulationmethodformulti-supportgroundmotiontimehistory isdeveloped．TherelationbetweenampHtudesspectrum，phaseanglesspectrum andpowerspecturm isestablishedwithrandom process theory．FFTtechniquesareusedtoimprovesyntheticsefficiencyofsimulation．Becausethemethodsofcheckingsimulation seismic wavesarefocused on coherence mainly nowadays，a method ofcheckingcorrelation ispresented，and theimportnaceofchecking correlation isverified．CorrespondingsimulationnadcheckingprorgamsaredesingedinMATLAB．nadna examplesisusedtoverifythe accuracyoftheprorgams． Keywords：spatialcorrelation；groundmotionsimulation；FFT；correlationchecking 分布并且相位角之间相互独立。由傅立叶幅值谱和 0 引 言 相位谱就可合成地震动平稳加速度时程，将平稳加 地震动的人工模拟是一个包括若干环节的复杂 速度时程乘 以时间包络函数就可得到地震动非平稳 过程，主要包括功率谱函数的分解、离散傅立叶变 模拟时程，迄今为止，由于还没有任何一种功率谱密 换、包络函数确定等。由于地震动时程与其傅立叶 度模型与规范反应谱完全对应，故必须进行迭代修 谱是一一对应的，许多学者利用傅立叶逆变换来模