基于时-频包线的非平稳地震动合成及其对结构非线性响应的影响

摘要：

地震动频率非平稳特性对结构的非线性响应有重要影响.引入具有统计参数的时频包线函数来近似模拟地震动频率非平稳特性,建立了以反应谱为目标的非平稳地震动拟合方法.以天然地震动为种子,设计了4种时程拟合方案,得到了满足相同目标谱的4组加速度时程,结果分析表明,(1)本文建立的地震动拟合方法,能够很好地保留原始地震动的非平稳特性和持续时间,且拟合精度较高;(2)基于实际地震动提取的时-频包线函数,能够较好地模拟地震动频率的非平稳特性;(3)基于统计参数定义的时-频包线函数能够近似模拟地震动频率非平稳特性,与真实地震动频率随时间的变化规律符合较好.以这4组地震加速度时程作为输入,分别对层数为7层和1 5层的规则钢筋混凝土框架结构进行三维非线性时程分析,结果表明,采用仅考虑强度非平稳特性的地震输入,存在低估规则钢筋混凝土结构非线性响应的风险,因此在人工合成地震动中应该考虑其频率的非平稳特性,合理估计结构的非线性响应,保证结构设计的安全性.

关键词：随机振动、地震动、结构非线性响应、频率非平稳特性、地震动合成

所属期刊栏目：31

分类号：O324;TU311.3(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51478440

在线出版日期：2018-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：198-208