Spectrum-2010(选地震波数据生成)

地震波选择现状探究摘要：本文介绍了目前常用的地震波选择方法，并阐述了不同方法所想达到的目标。

本文特别介绍了常用作目标谱的几种反应谱，并详细介绍了不同反应谱的的由来和其所代表的含义，并对以这些反应谱作为目标谱选择地震波的利弊进行了分析探究。

关键词：地震环境反应谱选取地震波引言地震波输入是结构弹塑性分析的关键因素。

九十年代以前，由于地震波不是很多，可供选择的地震波较少，九十年代以后，随着地震波的不断增多，提供可选择的地震波也变得丰富，可以按照不同的需求选择合适的地震波，这样就面临着按照何种标准选取地震波合适的问题。

地震波的三个主要影响结构非线性反应分析结果的要素是地震动峰值、频谱特征和持续时间，则选取地震波也是针对符合以上三个主要因素而言，目前主要选取地震波的方法主要有下列几种。

1 基于地震和场地信息选取①ATC-63 中的选取方法作为采用结构易损性曲线( fragility curve) 评价建筑结构抗倒塌能力的基础，ATC-63[1]以广泛的适用性为出发点，提出了一套基于台站和地震信息的地震波选取方法。

其宗旨在于，一方面要排除不必要的或人为引入的离散性，如过小的地震或极少发生的震源机制下获得的地震波、仪器的有效记录频段与仪器安放位置的影响等；另一方面又希望保留地震波本身合理的离散性，包括地震波的频谱与持时特性的差异，以使所建立的地震动选择集可以为评价不同建筑结构的抗震性能提供统一的标准。

因此，其地震波选取规则尽量不直接限制地震波的频谱与持时特性，而是通过台站与地震信息来间接控制所选地震波的频谱与持时特性。

其中，台站信息包括台站所在的场地条件、台站与地震断层的距离、台站强震仪的有效记录频段等；地震信息则主要是独立的地震事件及其震级和震源机制等。

2 基于规范反应谱的选取方法地震波的反应谱反映的是地震波中各频率成分的大小，基于反应谱选取地震波就是为了使得选取的地震波与反应谱相符，从而使得地震波包含所期望的频谱成分。

在ansys中如何施加地震波三向输入简化后的单向输入首先，将三个方向的地震加速度放到一个文本文件里，如accexyz.txt，在这个数据文件里共放三列数据，每列为一个方向的地震加速度值，这里仅给出数据文件中前几行的数据：-0.227109E-02 -0.209046E+00 0.467072E+01-0.413893E-02 -0.168195E+00 0.261523E+01-0.574753E-02 -0.157890E+00 0.809014E-01-0.731227E-02 -0.152996E+00 0.119975E+01-0.876865E-02 -0.138102E+00 0.130902E+01-0.101067E-01 -0.131582E+00 0.143611E+00 .......................然后，再建一个文本文件用来存放三个方向的地震加速度时间点，如time.txt，在这个数据文件里仅一列数据，对应于加速度数据文件里每一行的时间点，这里给出数据文件中前几行数据：0.100000E-010.200000E-010.300000E-010.400000E-010.500000E-010.600000E-01.......................编写如下的命令流文件，并命名为acce.inp*dim,ACCEXYZ,TABLE,2000,3 !01行*vread,ACCEXYZ(1,1),accexyz,txt,,JIK,3,2000 !02行(3e16.6) !03行*vread,ACCEXYZ(1,0),time,txt !04行(e16.6) !05行ACCEXYZ(0,1)=1 !06行ACCEXYZ(0,2)=2 !07行，同上ACCEXYZ(0,3)=3 !08行，同上finish/SOLUANTYPE,transbtime=0.01 !定义计算起始时间etime=15.00 !定义计算结束时间dtime=0.01 !定义计算时间步长*DO,itime,btime,etime,dtimetime,itimeAUTOTS,0NSUBST,1, , ,1KBC,1acel,ACCEXYZ(itime,1),ACCEXYZ(itime,2),ACCEXYZ(itime,3) !施加三个方向的地震加速度SOLVE*ENDDO最后，在命令窗口里输入/input,acce,inp即可对结构进行地震动力分析。

【拓展知识1-2】功率谱，反应谱和傅里叶谱，地震波选取，地震持续时间确定功率谱功率谱是功率谱密度函数的简称。

对于一般情况的随机振动，其时间历程具有明显的非周期性，具有连续的多种频率成分，每种频率有对应的功率或能量，用图像来表示这种关系，称为功率在频率域内的函数，简称功率谱密度。

加速度功率谱是对地震动加速度时程进行快速傅里叶变换（FFT）得到的[1]。

对于非平稳随机过程，功率谱密度的单位是G的平方/频率。

G指的是随机过程。

对于加速度功率谱，加速度的单位是m/s2，则功率谱密度的单位是（m/s2）2/Hz，Hz的单位是1/s，故加速度功率谱密度的单位为m2/s3。

加速度功率谱密度函数曲线下方的面积代表随机加速度的总方差，即加速度功率谱可以理解为“随机加速度方差的密度分度”。

参考文献[1] 庄表中. 随机振动入门.科学出版社，1981.反应谱和傅里叶谱反应谱（earthquake response spectrum），是单自由度弹性系统对于某个实际地震加速度的最大反应（可以是加速度、速度和位移）和体系的自振特征（自振周期或频率和阻尼比）之间的函数关系。

反应谱是地震工程中分析结构和设备在地震中的性能的非常有用的工具，因为许多主要表现为简单的振荡器(也称为单自由度系统)。

因此，如果能找出结构的固有频率，那么建筑的峰值响应可以通过从地面响应谱中读取相应频率的值来估计。

在地震区域的大多数建筑规范中，这个值构成了计算结构必须抵抗的力的基础(地震分析)。

如前所述，地面响应谱是在地球自由表面所做的响应图。

如果建筑物的响应与地面运动(共振)的组成部分“协调”，可能会发生重大的地震破坏，这些成分可以从响应谱中识别出来。

傅里叶谱，全称为傅里叶振幅谱。

地震波是在时间上连续的随机过程，地震动记录仪是按照一定的采样频率得到该连续曲线上离散的点，想要还原这个曲线，可以通过解N 元1次方程组，更简洁有效的方式是采用有限傅里叶级数来近似原始的时间历程。

2010-5-15 NEIC 准实时地震报告地震高级研究委员会B0J 群(102655364)专用准实时地震由美国国家地震信息中心(NEIC)提供，地震高级研究委员会保留每月最近30 天的数据(2010 年4 月15 日至2010 年5 月15 日)，共计354 个事件，其中M>=6.0 的地震共13 个，中国境内及边境地区的地震共8 个，当前更新时间为2010 年5 月15 日10:00:01，事件发震时刻为国际时(GMT)。

发震时刻(GMT) 纬度(°)经度(°)深度(km)震级参考地名2010/05/15 09:20:41 57.48 N 162.18 E 37.6 4.5 NEAR EAST COAST OF KAMCHATKA (堪察加东岸近海)2010/05/15 08:38:55 32.27 N 115.24 W 10.3 4.3 BAJA CALIFORNIA, MEXICO (美国加利福尼亚州-墨西哥下加利福尼亚边境地区)2010/05/15 08:06:34 38.03 S 73.27 W 23.4 4.8 BIO-BIO, CHILE (智利中部沿岸近海)2010/05/15 03:30:32 24.94 N 141.03 E 143.3 4.3 VOLCANO ISLANDS, JAPAN REGION (日本火山列岛地区) 2010/05/15 00:08:43 16.79 S 177.34 E 9.3 4.9 FIJI (斐济群岛)2010/05/14 19:33:02 42.23 N 126.47 W 10.0 4.1 OFF COAST OF OREGON (美国俄勒冈州沿岸远海)2010/05/14 19:10:24 42.26 N 126.67 W 10.0 4.0 OFF COAST OF OREGON (美国俄勒冈州沿岸远海)2010/05/14 18:49:56 29.32 N 51.56 E 32.4 5.1 SOUTHERN IRAN (伊朗南部)2010/05/14 13:25:34 39.6 N 29.73 W 22.3 4.9 AZORES ISLANDS, PORTUGAL (葡萄牙亚速尔群岛) 2010/05/14 12:29:22 35.9 N 4.03 E 10.0 5.1 NORTHERN ALGERIA (阿尔及利亚北部)2010/05/14 09:33:17 26.85 N 54.99 E 32.7 4.7 SOUTHERN IRAN (伊朗南部)2010/05/14 05:11:07 32.68 N 115.87 W 6.1 4.0 SOUTHERN CALIFORNIA (美国加利福尼亚州-墨西哥下加利福尼亚边境地区)。

第２３卷第１期２０２１年３月防灾科技学院学报Ｊ．ｏｆＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＤｉｓａｓｔｅｒＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎＶｏｌ．２３，Ｎｏ．１Ｍａｒ．２０２１结构抗震设计中地震动参数选取的几个基本问题郭　迅，何　福，周　洋（防灾科技学院　中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室，河北三河　０６５２０１）摘　要：以“小震”名义对设防烈度的折减与老规范用“结构系数”如何确定地震作用是抗震设计的重要环节。

自１９８９版抗震设计规范引入分级超越概率后，同一设防烈度对应多值描述，给正确理解和应用带来困难。

梳理了地震作用取值的发展沿革，展示了规范更新并未打破地震作用取值的连贯性，折减效果相当。

作为案例应用，指出地震模拟实验中振动台对容纳其厂房的地震作用幅值上限是明确的，不存在超越概率问题。

结合对实际震害的思考，指出抗震概念设计远比计算分析重要。

关键词：抗震设计；地震动参数；设防烈度；超越概率；结构系数中图分类号：Ｐ４２６ ６１６文献标识码：Ａ文章编号：１６７３－８０４７（２０２１）０１－０００１－０５收稿日期：２０２０－１２－０９基金项目：国家重点研发计划项目（２０１８ＹＦＣ１５０４３０２－３、２０１６ＹＦＥ０２０５１００、２０１７ＹＦＣ１５００６０６）；中央高校基本科研业务费专项（ＺＹ２０１６０１０７）作者简介：郭迅（１９６７—），男，博士，教授，从事结构抗震及结构振动控制相关研究．０　引言 我国现行建筑抗震设计规范确定的基本原则是“小震不坏，中震可修，大震不倒”［１］，具体操作时作为基本设防烈度的中震一般不直接表现出来；并且同一烈度对应多个表征地震动强度的加速度值或系数，这样的做法给工程师带来理解上的困难，实践中不便操作。

实际上，地震动参数的内涵非常丰富，包括设防烈度、超越概率、地震动持时、频谱特性、断层影响等，结构设计时不同的验算内容对应不同的选择。

１９８９年之前，我国几个版本的抗震设计规范均采用确定性理论，只要场地的设防烈度确定，地震作用就随之确定，结构抗震性能的好坏用结构系数来体现。

反应谱生成人工地震波一、软件SIMQKE_GR使用说明1.先安装程序2.使用方法双击，打开程序，可以得到如图1界面。

图1 程序开始界面如图1所示，由于程序本身提供的反应谱是适用于欧洲规范的，不适合于我国的规范反应谱，因此不能通过调整参数来获得符合我国规范的反应谱。

可以采用导入的方法来输入反应谱。

3.点击菜单栏“file”—“Import spectra data”，出现打开对话框，如图2所示，要求打开一个已经存在的反应谱文件（如 1.srf）。

图2 导入反应谱文件对话框4.文件格式如下所示（红字部分不能修改，注意反应谱单位为g），下面部分可以替换。

response spectrumtime(s) acc(g)0 0.12150.01 0.136350.02 0.15120.03 0.166050.04 0.18090.05 0.195750.06 0.21060.07 0.225450.08 0.24030.09 0.255150.1 0.270.15 0.270.2 0.270.25 0.270.3 0.270.35 0.270.4 0.270.45 0.270.5 0.2430.6 0.20250.7 0.173571429 0.8 0.1518750.9 0.1351 0.12151.1 0.110454545 1.2 0.101251.3 0.093461538 1.4 0.086785714 1.5 0.0811.6 0.0759375 1.7 0.071470588 1.8 0.06751.9 0.0639473682 0.060752.1 0.057857143 2.2 0.055227273 2.3 0.052826087 2.4 0.050625 2.5 0.04862.6 0.046730769 2.7 0.0452.8 0.0433928572.9 0.0418965523 0.04053.1 0.039193548 3.2 0.03796875 3.3 0.036818182 3.4 0.035735294 3.5 0.034714286 3.6 0.033753.7 0.032837838 3.8 0.0319736843.9 0.0311538464 0.0303754.1 0.029634146 4.2 0.028928571 4.3 0.028255814 4.4 0.027613636 4.5 0.0274.6 0.026413043 4.7 0.025851064 4.8 0.02531255 0.02435.1 0.023823529 5.2 0.023365385 5.3 0.022924528 5.4 0.02255.5 0.022090909 5.6 0.021696429 5.7 0.021315789 5.8 0.0209482765.9 0.020593226 0.020256.1 0.019918033 6.2 0.019596774 6.3 0.019285714 6.4 0.018984375 6.5 0.018692308 6.6 0.018409091 6.7 0.018134328 6.8 0.0178676476.9 0.0176086967 0.0173571437.1 0.017112676 7.2 0.016875 7.3 0.016643836 7.4 0.016418919 7.5 0.01627.6 0.015986842 7.7 0.015779221 7.8 0.0155769237.9 0.0153797478 0.01518758.1 0.0158.2 0.014817073 8.3 0.014638554 8.4 0.014464286 8.5 0.014294118 8.6 0.014127907 8.7 0.013965517 8.8 0.0138068188.9 0.0136516859 0.01359.1 0.013351648 9.2 0.0132065229.4 0.0129255329.5 0.0127894749.6 0.012656259.7 0.0125257739.8 0.0123979599.9 0.01227272710 0.01215选择桌面上的“1.srf”文件，打开后的程序界面如图3所示：图3 打开反应谱文件1.srf文件后的程序界面点击图3中的“SIMQKE”按钮，得到如图4所示的界面。

ＤＯＩ：１０．１６１８５／ｊ．ｊｘａｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ．２０２０．０３．００５ｈｔｔｐ：／／ｘｂ．ｘａｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ混凝土框架结构防屈曲支撑设计方法刘玲华１，高　乐１，王桃桃１，罗　峥２（１．西安工业大学北方信息工程学院，西安７１０２００；２．西安建筑科技大学土木工程学院，西安７１００５５）摘　要：　为研究防屈曲支撑（ＢＲＢ）在钢筋混凝土框架结构中的合理布置方法，建立了五种支撑布置形式的防屈曲支撑－混凝土框架计算模型，采用弹性反应谱分析及弹塑性时程分析方法对五种模型进行计算。

对防屈曲支撑的剪力分担比例进行了差异化对比分析，结果表明：支撑布置应远离结构质心和刚心，支撑在顶层的作用较小；ＢＲＢ剪力占比在２７％～５０％之间对结构的耗能能力有显著效果。

关键词：　混凝土框架；防屈曲支撑；剪力比；耗能能力；设计方法中图号：　ＴＵ３７５．４０２ 文献标志码：　Ａ文章编号：　１６７３ ９９６５（２０２０）０３ ０２６０ ０６犇犲狊犻犵狀犃狆狆狉狅犪犮犺狅犳犅犚犅犻狀犆狅狀犮狉犲狋犲犉狉犪犿犲犛狋狉狌犮狋狌狉犲犔犐犝犔犻狀犵犺狌犪１，犌犃犗犔犲１，犠犃犖犌犜犪狅狋犪狅１，犔犝犗犣犺犲狀犵２（１．Ｘｉ’ａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＮｏｒｔｈＩｎｓｉｔｕｔｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｎ７１０２００，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００５５，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：　Ｆｏｒｔｈｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｏｆｂｕｃｋｌｉｎｇ?ｒｅｓｔｒａｉｎｅｄｂｒａｃｅｓ（ＢＲＢ）ｉｎｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，ｆｉｖｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓｆｏｒＢＲＢａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｗｅｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄａｎｄｔｈｅｎｃａｌｃｕｌａｔｅｄｂｙｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｅｌａｓｔｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｓｐｅｃｔｒｕｍａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｅｌａｓｔｉｃ?ｐｌａｓｔｉｃｔｉｍｅ?ｈｉｓｔｏｒｙａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｓｈｏｕｌｄｂｅｆａｒａｗａｙｆｒｏｍｔｈｅｃｅｎｔｅｒｏｆｍａｓｓａｎｄｒｉｇｉｄｃｅｎｔｅｒｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔｏｎｔｈｅｔｏｐｆｌｏｏｒｉｓｌｉｔｔｌｅ．ＴｈｅｒａｔｉｏｏｆＢＲＢｓｈｅａｒｆｏｒｃｅｂｅｔｗｅｅｎ２７％ａｎｄ５０％ｈａｓａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．犓犲狔狑狅狉犱狊：　ｃｏｎｃｒｅｔｅｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ；ｂｕｃｋｉｎｇ?ｒｅｓｔｒａｉｎｅｄｂｒａｃｅ；ｓｈｅａｒｒａｔｉｏ；ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙ；ｄｅｓｉｇｎａｐｐｒｏａｃｈ 防屈曲支撑在地震中耗能能力强、力学概念明确，经过多年发展已成为成熟构件被结构工程设计师所接受［１］，且因其施工简便、自重轻，能明显提高结构抗侧刚度，且耗能能力强，故大量应用于钢筋混凝土框架结构，其中以加固改造工程居多［２?４］。

总高度为32.9 m，标准层的结构平面布置如图1所示，本场地的典型剖面如图2所示。

2结构关键参数取值与超限判定本工程的结构设计使用年限为50年，安全等级为二级，6度（0.05 g）第一组，场地类别Ⅲ类。

结构底部为不等高嵌固，计算嵌固端为基础顶。

本工程各结构单元基本信息如表1所示。

2.1地震影响系数的放大系数的取值根据《建筑抗震设计规范（2016年版）》（GB 50011-2010）[5]（以下简称“《抗规》”）第4.1.8条的条文说明，地震作用增大系数与突出地形的高差H 、坡降角度的正切H /L 以及场址距突出地形边缘的相对距离L 1/H 有关。

本项目中，H =26.4m，H /L =0.4，L 1=0，非岩质地层。

因此，地震影响系数的放大系数取为1.4。

2.2结构超限判定2.2.1高度判断楼栋建筑高度均超过28 m，按高层建筑判定超限。

依据《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》（建质〔2015〕67 号）[6]进行判定。

结构的抗震设防类别为标准设防类。

塔楼为框架—剪力墙结构，抗震设防烈度为6度，A 级高度限值为140 m，所有楼栋结构高度均不超限。

2.2.2平面规则性判断由于本项目场地情况不利，导致本楼栋基顶至车库底板区域全架空，架空高度10~14 m，架空区域每4.5 m 左右设置一层框架梁和平面支撑，按规划要求不允许设置结构楼板，开洞面积大于该楼面面积的40%；楼层（L3、L5层）开洞面积大于该楼层的40%，存在平面超限。

通过分析表2所示各楼栋标准层平面不规则性判定发现：标准层主要超限部位集中在结构中部凹进距离较大的区域处，与相应投影方向比值为0.412，超过0.4规范限值，鉴于结构平面凹进尺寸较大，除了提高结构体形系数外，增加凹槽相邻区域处的板厚及配筋；L4层楼板有效宽度与摘要 文章论述了某山地住宅的高层结构体系、主要设计参数和结构超限情况，并提出了抗震性能化的设计目标。

针对结构超限状况，本工程进行了多遇地震作用下（小震）弹性分析（包括振型分解反应谱法和弹性时程分析法）、设防地震作用下（中震）的等效弹性分析、罕遇地震作用下（大震）的等效弹性与弹塑性时程分析。

反应谱生成人工地震波反应谱生成人工地震波一、软件SIMQKE_GR使用说明1.先安装程序2.使用方法双击，打开程序，可以得到如图1界面。

图1 程序开始界面如图1所示，由于程序本身提供的反应谱是适用于欧洲规范的，不适合于我国的规范反应谱，因此不能通过调整参数来获得符合我国规范的反应谱。

可以采用导入的方法来输入反应谱。

3.点击菜单栏“file”—“Import spectra data”，出现打开对话框，如图2所示，要求打开一个已经存在的反应谱文件（如 1.srf）。

图2 导入反应谱文件对话框4.文件格式如下所示（红字部分不能修改，注意反应谱单位为g），下面部分可以替换。

response spectrumtime(s) acc(g)0 0.12150.01 0.136350.02 0.15120.03 0.166050.04 0.18090.05 0.195750.06 0.21060.07 0.225450.08 0.24030.09 0.255150.1 0.270.15 0.270.2 0.270.25 0.270.3 0.270.35 0.270.4 0.270.45 0.270.5 0.2430.6 0.20250.7 0.173571429 0.8 0.1518750.9 0.1351 0.12151.1 0.110454545 1.2 0.101251.3 0.093461538 1.4 0.086785714 1.5 0.0811.6 0.0759375 1.7 0.071470588 1.8 0.06751.9 0.0639473682 0.060752.1 0.057857143 2.2 0.055227273 2.3 0.052826087 2.4 0.050625 2.5 0.04862.6 0.046730769 2.7 0.0452.8 0.0433928572.9 0.0418965523 0.04053.1 0.039193548 3.2 0.03796875 3.3 0.036818182 3.4 0.035735294 3.5 0.034714286 3.6 0.033753.7 0.032837838 3.8 0.0319736843.9 0.0311538464 0.0303754.1 0.029634146 4.2 0.028928571 4.3 0.028255814 4.40.027613636 4.5 0.0274.6 0.026413043 4.7 0.025851064 4.8 0.02531255 0.02435.1 0.023823529 5.2 0.023365385 5.3 0.022924528 5.4 0.02255.5 0.022090909 5.6 0.021696429 5.7 0.021315789 5.8 0.0209482765.9 0.020593226 0.020256.1 0.019918033 6.2 0.019596774 6.3 0.019285714 6.4 0.018984375 6.5 0.018692308 6.6 0.018409091 6.7 0.018134328 6.8 0.0178676476.9 0.0176086967 0.0173571437.1 0.017112676 7.2 0.016875 7.3 0.016643836 7.4 0.016418919 7.5 0.01627.6 0.015986842 7.7 0.015779221 7.8 0.0155769237.9 0.0153797478 0.01518758.1 0.0158.2 0.014817073 8.3 0.014638554 8.4 0.014464286 8.5 0.014294118 8.6 0.014127907 8.7 0.013965517 8.8 0.0138068188.9 0.0136516859 0.01359.1 0.013351648 9.2 0.0132065229.4 0.0129255329.5 0.0127894749.6 0.012656259.7 0.0125257739.8 0.0123979599.9 0.01227272710 0.01215选择桌面上的“1.srf”文件，打开后的程序界面如图3所示：图3 打开反应谱文件1.srf文件后的程序界面点击图3中的“SIMQKE”按钮，得到如图4所示的界面。

第四届粤港澳地震科技研讨会，2010年1月7-8日，香港4th Guangdong-Hong Kong-Macau Seminars on Earthquake Science and TechnologyJanuary 7-8 2010, Hong Kong地震波选择方法，工具，及其在基于性能的抗震设计中的应用王 刚香港科技大学土木及环境工程学系摘 要在基于性能的土木工程抗震设计中，地震波是影响系统反应不确定性的最重要的因素之一。

因此，研究一种系统的方法和工具，以便从现有的地震数据库中选择适当的地震波以代表设计地震的重要特征，便显得至关重要。

由美国太平洋地震研究中心和加州地质勘探局联合赞助，DGML项目开发了一个地震波选择系统，以便提供地震加速度用于各种工程的抗震设计。

DGML带有PEER-NGA强震数据库及用户交互图形界面，它能够根据各种设定的准则，搜索相应的地震记录，包括 (1) 设定的地震特性，如，震级，断裂机制，距离，和场地情况等； (2) 地震波的反应谱与设计地震反应谱的对比； 以及 (3) 其他的特性，如是否包含近场地震速度脉冲等。

DGML应用于实际的工程抗震设计，显示出优良的性能。

Design Ground Motion Library and Its Application in Performance-based Earthquake Design of Civil InfrastructureGang WangDepartment of Civil and Environmental EngineeringHong Kong University of Science and TechnologyABSTRACTIn performance-based seismic design of civil infrastructure, earthquake ground motion is one of the primary sources of uncertainty in assessing the seismic performance of the civil system. It is critical to develop systematic methods and useful tools to select and modify from current ground motion databases to provide a small group of earthquake motions that can realistically represent important aspects of the design motion that control the nonlinear response of civil engineering facilities. Sponsored by Pacific Earthquake Engineering Research Center and California Geological Survey, the Design Ground Motion Library (DGML) project creates an electronic library of recorded ground motion acceleration time histories suitable for use by engineering practitioners for time history dynamic analyses of various facility types.DGML is a ground motion selection and modification system equipped with PEER-NGA strong motion database and interactive graphic user interface. The DGML has the broad capability of searching for time history record sets in the according to various selection criterion, including (1) the characteristics of the recordings in terms of earthquake magnitude and type of faulting, distance, and site characteristics, (2) the response spectral shape of the records in comparison to design or target response spectra, and (3) other record characteristics including duration and the presence of velocity pulses in near-fault time histories. DGML has demonstrated excellent capacity in engineering design practice.1. 引言近年来, 基于性能的地震设计在地震防灾减灾, 保护生命财产安全方面起到越来越大的作用。

第42卷第2期2003年6月石　油　物　探GE OPHY SIC A L PROSPECTI NG FOR PETRO LE UMV ol.42,N o.2Jun.,2003文章编号:100021441(2003)022*******地震波场数值模拟方法张永刚(中国石油化工股份有限公司科技发展部,北京100029)摘要:简要总结了地震波场数值模拟的各种方法的基本原理及其主要特点,对最近在该领域出现的一些方法和研究结果做了简要的阐述,并对比了各种方法的优缺点。

在此基础上提出了运用波动方程数值模拟作为基础,结合射线方法辅助识别波场类型,用于分析异常波的产生机理和出现特点的基本思想,这对复杂条件下的地震勘探具有指导和借鉴意义。

关键词:地震波场;数值模拟;射线追踪;有限元;伪谱法;正演模拟中图分类号:P63114+1 文献标识码:AOn numerical simulations of seismic w avefieldZhang Y onggang(Department of Science and T echnology Development,SI NOPEC,Beijing100029,China)Abstract:This paper reviews the principles and characteristics of various numerical simulations of seismic wavefield,and com2 pares the merits and defects of the simulations.S ome newly emerged methods and results are briefly discussed.The author pro2 poses to study the generation mechanism and characteristics of abnormal waves based on wave equation numerical simulation supplemented by ray tracing.K ey w ords:seismic wavefield;numerical simulation;ray tracing;finite element;pseudo2spectrum;forward m odeling 地震波场数值模拟是研究复杂地区地震资料采集、处理和解释的有效辅助手段,地震波场数值模拟的主要方法包括2大类,即波动方程法和几何射线法。

地震波数据生成器除了程序提供的30多条实测地震波，一些复杂超限工程在做时程分析时往往需要利用当地安评报告的地震波数据生成自己的时程函数，具体的转换过程是被经常提到的一个问题。

相关命令工具〉地震波数据生成器...问题解答midas提供地震波数据生成器这个专门的工具用于生成自己的时程函数，具体操作步骤如下：1)打开已安装midas软件的文件夹，找到Dbase文件夹，用记事本打开其中任何一个后缀为dbs的文件；2)将安评报告的实测地震波数据完全按上述dbs文件的格式输入后另存，修改后缀txt为dbs；3)打开地震波数据生成器，执行菜单操作Generete-Earthquake Record；4)点击Import，导入第2）步中生成的dbs文件，同时可修改地震波三要素中的有效峰值和持时，保存为一个sgs文件；5)midas软件中添加时程函数时，导入第4）步生成的sgs文件即可。

相关知识时程分析往往作为多遇地震的补充计算手段，规范中要求每条时程曲线计算底部剪力结果不应小于振型分解反应谱法相应结果的65% ，多条时程曲线计算所得底部剪力结果平均值不应小于振型分解反应谱法计算结果的80%。

所以选择合适的波很重要，地震波数据生成器还提供时程函数到反应谱的转换，可以和反应谱分析中地震影响系数曲线进行大致的比较，对结果的正确性给予一定的保证。

具体操作步骤如下：1）同上。

2）同上。

3）打开地震波数据生成器，执行菜单操作Generete-Earthquake Response Spectra；4）点击Import，导入第2）步中生成的dbs文件，可选择生成多种形式的反应谱，如绝对加速度、相对速度、相对位移等，保存为sgs文件；5）和时程函数一样，也可以在定义反应谱函数的时候导入第4）步生成的sgs文件。