【摘 要】
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土层地震反应分析是确定地表地震动参数的一个重要环节,是地震工程学中一个重要的研究课题。常用的土层线性地震反应分析方法是等效线性化频域分析方法和时域逐步积分方法。
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土层地震反应分析是确定地表地震动参数的一个重要环节,是地震工程学中一个重要的研究课题。常用的土层线性地震反应分析方法是等效线性化频域分析方法和时域逐步积分方法。时、频域两种方法的唯一差别是阻尼的选取,而阻尼差异的根本原因在于求解Rayleigh阻尼系数时所选取的频率(本文称之为目标频率)的不同。本文比较了不同目标频率下的不同Rayleigh阻尼取值的时、频域计算结果的差异,从而为工程实际应用中目标频率的选取提供参考。主要工作总结如下：1.编制了一维时域土层线性地震反应分析程序,从而可以进行不同Rayleigh阻尼系数取值的土层地震反应数值模拟。2.采用一维土层模型,比较了7种不同Rayleigh阻尼取值的时域分析方法与频域分析方法的土层地震响应计算结果,结果表明：影响阻尼系数的不同目标频率的选取是时域计算结果异同的主要原因；采用完整Rayleigh阻尼公式且目标频率采用土层的第一和第三阶自振频率时能取得与频域结果较为一致的结果。3.基于抗震规范中的场地特征周期,并结合大多数多、高层建筑结构基本自振周期经验公式,提出了时域分析中确定完整Rayleigh阻尼公式中的目标频率的一种新方法,即取两个目标频率分别为1/(5Tg)和1/Tg,其中Tg为场地特征周期。通过实例计算表明,此方法与采用第一和第三阶自振频率的计算结果、以及与频域计算结果相吻合,但该方法应用起来更加简单、方便。最后,对本文的研究工作进行了总结,指出了今后有待于进一步研究的问题。
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