竖向设计反应谱特征参数的研究

以国内川滇甘陕地区263个有详细场地资料的强震台站获得的802条竖向地震动加速度记录为研究对象,利用差分进化算法对每条竖向加速度反应谱进行拟合,分析不同场地类别、震级和震中距对竖向加速度反应谱特征参数取值的影响。统计结果表明,竖向设计反应谱的起始周期和衰减指数基本不受各因素的影响,平台值和特征周期均随场地类别的提高而增大,随震级的增大而增大,特征周期随震中距的增大而增大,而平台值随震中距的增大而减小。本文综合考虑各因素的影响,最终给出竖向加速度反应谱特征参数的建议取值,为我国建筑抗震规范中竖向地震作用的修订提供依据。

场地条件对竖向抗震设计反应谱最大值的影响

文章采用294条竖向按我国相关建筑抗震设计规范划分场地条件的强震记录反应谱,提出用有效峰值加速度(EPA)表示地震动强度,按照Ⅱ类场地上EPA进行分组,研究每个分组区间场地条件对竖向反应谱最大值的影响。结果表明:同一地震动强度下,随着场地变软,竖向场地系数随之增大;同一场地条件下,随着地震动强度提高,竖向场地系数有减小的趋势。通过计算与分析,给出了不同类别场地竖向设计反应谱最大值的1组竖向场地系数建议值。

竖向加速度设计反应谱研究

鉴于我国《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)未给出竖向加速度反应谱表达式这一现状,本文收集292组美国地区的强震记录,研究了各种地震环境下不同结构阻尼比对谱比取值(V/H)的影响,针对场地等单一影响因素统计得出谱比平均值并采用遗传算法进行最优拟合。以场地因素上的拟合谱比为基准谱比,考虑震中距、阻尼等因素取修正以建立各地震环境下的谱比建议式。应用我国10抗震规范中水平加速度反应谱表达式和本文的谱比建议式,本文列举了一个示例地震环境,并推导出竖向加速度设计反应谱建议式,研究成果可供我国抗震规范参考。