近场与远场长周期地震动对高层结构作用机理比较分析

摘要：

以远场类谐和地震动、近断层向前方向性地震动与近断层滑冲型地震动三类长周期地震动为研究对象,在分析长周期地震动最大瞬时输入能与SDOF体系最大位移响应相关性的基础上,提出瞬时输入能比的概念,对比分析探讨不同类型长周期地震动作用下结构的破坏模式;基于Hilbert-Huang变换,以某12层RC框架结构为例,分析长周期地震动作用下控制结构弹塑性地震响应的IMF分量,并对不同类型长周期地震动的瞬时能量曲线及累积能量曲线进行对比分析,在此基础上提出有效长周期地震动、有效峰值及能量梯度的概念,分别从频域与时域角度分析长周期地震动对高层结构的作用机理.结果表明:长周期地震动的有效峰值显著大于普通地震动,揭示了长周期地震动作用下高层结构的地震响应大于普通地震动的内在机理;能量梯度对比分析表明不同类型长周期地震动的能量释放特征差异显著,揭示了远场类谐和地震动的脉冲循环作用机理及近断层向前方向性地震动与近断层滑冲型地震动的脉冲冲击作用机理,其中,前者易使结构发生累积损伤破坏,后者易使结构发生首次超越破坏.

关键词：长周期地震动、高层结构、破坏模式、作用机理、弹塑性地震响应

所属期刊栏目：37

分类号：TU973+.2(地下建筑)

资助基金：国家自然科学基金项目51708037,51408483;中国博士后科学基金面上资助项目2017M610616;陕西省博士后科研资助项目2017BSHEDZZ111;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目300102288111

在线出版日期：2018-12-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：123-130