基于地震强度和能量控制的一般随机地震动模型研究

基于地震强度和能量控制的一般随机地震动模型讨论摘要：考虑地震荷载的随机性和频率与强度非平稳性，通过理论分析，提出一般随机地震动模型，并给出了确定模型参数的原则和方法。该模型以地震强度、地震能量以及地震持时等宏观指标作为控制随机地震动模型参数的指标，而对其内在的频谱组成等指标只要求满足一般地震作用的特征。该模型可以用于描述平稳随机过程、强度非平稳随机过程以及强度和频率完全非平稳随机过程。通过与常用功率谱模型的比较，验证了该模型的合理性。关键词：随机地震动模型；非平稳性；随机过程；功率谱Study on General Stochastic Seismic Motion Model Based on Earthquake Intensity and EnergyAbstract: A versatile, stochastic seismic motion model named general stochastic seismic motion (GSSM) model accounting for uncertainty and time variation of frequency content of real seismic excitations is formulated in this paper. The principle and method of determining model parameters are given. The earthquake intensity and energy are used as controlling index to determining the model parameters. And, frequency composition is agree with the characteristic of earthquake. GSSM model is appropriate to simulate the stationary, intensity nonstationary and fully nonsationary process. Compared with conventional power spectrum model, the rationality of GSSM model is examined and certified.1 前言一般认为，在保证模型和计算方法精确性的前提下，采纳地震记录进行确定性分析可以较为精确地得到该实测地震激励下的结构实际地震反应性状，但对于该结构在将来可能发生的地震作用下的实际反应却无法得到定量结果，即使根据地震记录分析结果从经验上对将来地震反应进行定性评价也可能出现非常大的偏差。因此，将地震荷载作为随机过程考虑，用概率评价结构体系在地震荷载激励下具有何种程度的安全度则更为合理，这也是随机地震反应分析讨论的意义所在。结构随机地震反应分析中，合适的地震动模型以及输入方式是抗震分析中非常重要也是首要解决的问题。众所周知，任何一次地震作用都是不确定的，且具有显著的非平稳性。地震动的不确定性主要反映在地震动强度、频...