地震动相干函数的有效频段范围

发布时间：2020-12-02 20:42

　　地震动的空间变化指的是地震发生时地表上不同位置的地震动振幅和相位的差异,通常采用相干函数来表示,这些相干函数模型主要是通过对强震记录的统计得到的。人们在进行相干函数模型参数的拟合时,选取的频段范围存在很大差异,而不同的频段范围对统计结果有很大影响,因此,确定有效的频段范围对相干函数模型拟合结果的合理性很重要。本文提出了两种确定相干函数有效频段范围的方法,主要研究内容和结果如下:一、从功率谱-能量的角度,提出了根据能量比（即某一频段范围的功率谱与总功率谱的比值）确定相干函数模型有效频段范围的方法。选取了SMART-1台阵第5次和45次地震的水平分量加速度记录,计算了各自的功率谱,分析了不同频段内包含的能量,进行了对比分析,结果表明:进行相干函数模型中参数拟合时,能量比达到95—99%时对应的频率,可以作为参数拟合考虑的最大频率。当采用由SMART-1台阵记录对相干函数模型参数拟合时,最大频率取10 Hz比较合适。二、从自回归模型（Autoregressive Model）-信噪比（SNR）的角度,提出了由自回归模型求得功率谱,进而根据信噪比确定相干函数模型有效频段范围的方法。本文引入的“... 

【文章来源】：苏州科技大学江苏省

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

SMART-1台阵布置图

记录器中有一个数字延迟存储器，使得它从加速度计测得地震动约 2.5s始记录数据。记录器的采样间隔为 0.01s。本文选取 SMART-1 的第 5 次和第 45 次地震记录，具体情况见表 2-1。两次震 记 录 都 可 以 从 PEER (Pacific Earthquake Engineering Research)s://ngawest2.berkeley.edu/site 网站上获得。图 2-1 SMART-1 台阵布置图

0 5 10 15 20 25频率(Hz)0 5 10 15 0.0000频率(Hz)(c) d=2000m (c) d=2000m图 3-6 第 45 次地震加速度记录的互功率谱图曲线的横轴范围为 0 到 25Hz，由于功率谱曲线的值中的复合梯形公式代替连续函数的积分求得频段内的 ( ) == niiiiiESfSfff111()()21i1ic0fffn = )if是频率为if 时的功率谱的值， ()i1S f是频率为i1f 时的频率间隔，n 为计算频段 0 到cf 按频率间隔所等分频率。计算图示见图 3-7。

【参考文献】：
期刊论文
[1]地震动的空间变化特性分析与修正相干模型[J]. 李英民,吴哲骞,陈辉国.  振动与冲击. 2013(02)
[2]竖向地震动场的空间相干函数模型[J]. 刘先明,叶继红,李爱群.  工程力学. 2004(02)
[3]场地条件对地震动相干函数的影响[J]. 丁海平,金星,刘启方,袁一凡.  地震工程与工程振动. 2003(01)
[4]当前我国水工抗震中的主要问题和发展动态[J]. 陈厚群.  振动工程学报. 1997(03)
[5]空间变化的地震动功率谱的实用模型[J]. 屈铁军,王君杰,王前信.  地震学报. 1996(01)
[6]大跨拱桥在空间变化地震动下的响应[J]. 王君杰,王前信,江近仁.  振动工程学报. 1995(02)
[7]双向水平地震动的空间相关性[J]. 黄玉平,刘季.  哈尔滨建筑工程学院学报. 1987(03)

硕士论文
[1]强震记录的平滑处理对相干函数的影响程度[D]. 袁莉莉.苏州科技大学 2018



本文编号：2895610