Taft地震波(时间间隔0.02s)

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。

[整理版]正确选取地震波地震波的选取方法 (MIDAS(2009-05-16 22:51:32)转载?标签: 分类: 结构专业杂谈建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)的5.1.2条文说明中规定，正确选择输入的地震加速度时程曲线，要满足地震动三要素的要求，即频谱特性、有效峰值和持续时间要符合规定。

频谱特性可用地震影响系数曲线表征，依据所处的场地类别和设计地震分组确定。

这句话的含义是选择的实际地震波所处场地的设计分组(震中距离、震级大小)和场地类别(场地条件)应与要分析的结构物所处场地的相同，简单的说两者的特征周期Tg值应接近或相同。

特征周期Tg值的计算方法见下面公式(1)、(2)、(3)。

加速度有效峰值按建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)中的表5.1.2-2采用。

地震波的加速度有效峰值的计算方法见下面公式(1)及下面说明。

持续时间的概念不是指地震波数据中总的时间长度。

持时Td的定义可分为两大类，一类是以地震动幅值的绝对值来定义的绝对持时，即指地震地面加速度值大于某值的时间总和，即绝对值,a(t),,k*g的时间总和，k常取为0.05;另一类为以相对值定义的相对持时，即最先与最后一个k*amax之间的时段长度，k ,0.5。

不论实际的强震记录还是人工模拟波形，一般持续时间取结构一般取0.3基本周期的5,10倍。

说明:有效峰值加速度 EPA,Sa/2.5 (1)有效峰值速度 EPV,Sv/2.5 (2)特征周期Tg = 2π*EPV/EPA (3)1978年美国ATC,3规范中将阻尼比为5,的加速度反应谱取周期为0.1-0.5秒之间的值平均为Sa，将阻尼比为5%的速度反应谱取周期为0.5-2秒之间的值平均为Sv(或取1s附近的平均速度反应谱)，上面公式中常数2.5为0.05组尼比加速度反应谱的平均放大系数。

上述方法使用的是将频段固定的方法来求EPA和EPV，1990年的《中国地震烈度区划图》采用了不固定频段的方法分析各条反应谱确定其相应的平台频段。

02地震分析算例(ANSYS)土木工程中除了常见的静力分析以外，动力分析，特别是结构在地震荷载作用下的受力分析，也是土木工程中经常遇到的问题。

结构的地震分析根据现行抗震规范要求，一般分为以下两类：基于结构自振特性的地震反应谱分析和基于特定地震波的地震时程分析。

本算例将以一个4质点的弹簧－质点体系来说明如何使用有限元软件进行地震分析。

更复杂结构的分析其基本过程也与之类似。

关键知识点：(a)模态分析(b)谱分析(c)地震反应谱输入(d)地震时程输入(e)时程动力分析(1)在ANSYS窗口顶部静态菜单，进入Parameters菜单，选择Scalar Parameters选项，在输入窗口中填入DAMPRATIO=0.02，即所有振型的阻尼比为2%(2)ANSYS主菜单Preprocessor->Element type->Add/Edit/Delete，添加Beam 188单元(3)在Element Types窗口中，选择Beam 188单元，选择Options，进入Beam 188的选项窗口，将第7个和第8个选项，Stress/Strain (Sect Points) K7, Stress/Strain (Sect Nods) K8，从None改为Max and Min Only。

即要求Beam 188单元输出积分点和节点上的最大、最小应力和应变(4)在Element Types窗口中，继续添加Mass 21集中质量单元(5)下面输入材料参数，进入ANSYS主菜单Preprocessor->Material Props-> MaterialModels菜单，在Material Model Number 1中添加Structural-> Linear-> Elastic->Isotropic属性，输入材料的弹性模量EX和泊松比PRXY分别为210E9和0.3。

(6)继续给Material Model Number 1添加Density属性，输入密度为7800。

第31卷第1期2021年3月湖南工程学院学报Journal of Hunan Institute of EngineeringVol.31.No.1March 2021徐腾飞1，张圣东2，游世辉2（1.枣庄市船舶检验中心，枣庄277400；2.枣庄学院机电工程学院，枣庄277000）摘要：采用Matlab/Simulink 软件分别对机械振动激励和地震激励作用下的风电基础进行了动力仿真分析.基于有限元软件ANSYS 对风电基础的动力学参数进行了计算.采用时程分析法对风电基础在输入机械振动激励和地震激励时的位移、速度和加速度时程曲线进行了仿真.研究了黏性阻尼系数和刚度对风电基础动力响应的影响.研究结果表明，风电基础的最终响应状态是由所输入的激励状态所决定，黏性阻尼系数的大小对风电基础的动力响应无明显影响，而刚度大小对其动力响应影响明显，在一定范围内，随着刚度的增加，风电基础的位移、速度时程曲线波动越大.关键词：风电基础；ANSYS ；Matlab/Simulink ；黏性阻尼系数；刚度中图分类号：TU470文献标识码：A文章编号：1671-119X （2021）01-0041-07收稿日期：2020-09-24基金项目：江西省科技厅重点研发计划一般项目（联合资助）（20192BBEL50028）.作者简介：徐腾飞（1986-），男，学士，助理工程师，研究方向：振动力学.通信作者：张圣东（1984-），男，博士，副教授，研究方向：振动力学.机械振动和地震激励下的风电基础动力仿真0引言风能是近期内最具大规模开发利用价值的可再生能源，而目前风能利用最直接的方式就是风力发电［1］.在强震作用下，可能会引起风电塔的倒塌等其他形式的破坏.风电机组运行时产生的机械振动激励也对其寿命有相当大的影响.因此探索风电基础在机械振动激励和地震激励作用下的动力响应具有重大意义.有限元法是目前研究风力发电机动力响应使用较多的方法之一.在有限元分析方面，柳国环等［2］用数值模拟方法研究了在强地震作用下的海上风电结构响应.沈华等［3］基于风电塔低阻尼特性建立了在不同设计使用期的地震作用计算模型.在模态分析方面，靳军伟等［4］研究了风电系统各部分参数对风电基础模态的影响程度.韩花丽等［5］提出了结合激励荷载的性质、基于风电自身特征的模态振动分析，修正地震效应的叠加方法，并将其应用于风电的地震作用动力分析计算.本文对风电基础的动力学参数进行了求解.并用振动分析的计算方法，基于Matlab/Simulink 数学软件，对风电基础在机械振动激励和地震激励作用下的动力响应分别进行了分析，得出相关的位移、速度和加速度时程曲线，并探讨了不同动力学参数及不同类型地震波对风电基础动力响应的影响，为后续风电的安全性设计提供一定的参考.1风力发电机基础的动力学参数计算1.1地基阻尼系数的计算假设基础振动引起的波动在基础底面呈平面波形状，如图1所示.纵波U z 刚性基础板F 0e iwt图1垂直振动的波动逸散图湖南工程学院学报2021年F 0e iωt 作用下引起的地基波动位移可近似表示为u z =u z0exp {}iω(t +z /V p )（1）式中，u z0为基础板位移振幅，ρ为质量密度，V p=V p=为地基纵波波速；λ，G 为拉梅常数.基础与地基接触面上的应力为σz |z =0=(λ+2G )(∂u z∂z)|z =0=iu z0ωρV p e iωt （2）基础板振动速度为u̇z0=(∂u z∂t)|z =0=iu z0ωe iωt （3）设基础板底面积为A ，则基础与地基接触面上的波动反力为R z =Aσz |z =0=ρV p A u̇z0（4）由此可得，基础逸散阻尼力与基础板振动速度u̇z0成正比，其系数ρV p A 即为垂直振动时等效黏性阻尼系数c υ=ρV p A（5）1.2矩形地基刚度的计算圆形地基的刚度理论计算已有较多研究，本文在Sung 的研究基础上研究了解析法求解矩形基础-地基刚度和阻尼系数［6］，原理与圆形表面基础地基刚度的计算相同.本节用基底应力分布有限元方法进行验证，将结果与Sung 论研究进行比较.1.2.1风力电基础静刚度分析风力电基础为矩形扩展基础，分三层，每层高1m ，底层长为12m ，宽为8m ，顶层长为4m ，宽为3m .埋于地下，风力发电机上部质量为2000t ，均匀作用在基础顶部.定义地基为同一类型土，地基土为一上表面以基础顶部中心为中心的长方体，长方体长和宽都为48m ，高10m .本文考虑C15混凝土基础-碎石土地基和C25混凝土基础-碎石土地基另种组合，其相关力学参数如表1和表2所示.表1混凝土的弹性模量、泊松比和密度参考值C15混凝土C25混凝土弹性模量E （MPa ）2200028000泊松比0.180.15密度（kg·m -3）25002500表2地基（土）的弹性模量和泊松比参考值碎石土弹性模量E 参考值（MPa ）40～56实验取值（MPa ）48泊松比参考值0.15～0.20实验取值0.18为求解基底土反力分布，我们取过基础底面长边方向上某一条直线为计算路径，并对模型顶部加载均布力15915N/m 2，固定土层的前后左右及底面五个面.由地基刚度计算方法，通过ANSYS 导出基底反力曲线图，如图2和图4所示.并将反力数据导入OriginPro 软件，可以求得地基静刚度系数与位移的曲线，如图3和图5所示：位移×10-1m地基反力/P a0.19990.20000.20010.20020.20030.200440200-20-40-60-80-100-120-140图2C15基底反力曲线图42第1期位移×10-1m刚度/N ·m -10.19990.20000.20010.20020.20030.200410005000100000009995000999000099850009980000图3C15基础刚度位移曲线图位移×10-1m地基反力/P a0.199950.200000.200050.200100.200150.200200.200250.200300.2003540200-20-40-60-80-100-120-140图4C25基底反力曲线图100020001000000099980009996000999400099920009990000998800099860009984000位移×10-1m刚度/N ·m -10.199950.200000.200050.200100.200150.200200.200250.200300.20035图5C25基础刚度位移曲线图由上述组图可以看出，土反力曲线基本为抛物线形状，这与Sung 的土反力理论假设基本符合.同时，基础底板的刚度虽然有些呈递增趋势，有些呈递减趋势，但两者的趋势都与理论相符.1.2.2风电基础的动刚度分析在基础顶部作用垂直动荷载20t ，持续时间为1s ，取过基础底面长边方向上的某一条直线为计算路径，固定土层的前后左右及底面五个面，最后用ANSYS 求解，取0.75s 时得到的结果.位移/m刚度/N ·m -13.8×10-5 3.9×10-54.0×10-5 4.1×10-5 4.2×10-55.30E+0095.20E+0095.10E+0095.00E+0094.90E+0094.80E+0094.70E+009图6C15基础刚度位移曲线图位移/m刚度/N ·m -12.9×10-53.0×10-53.1×10-53.2×10-53.2×10-53.4×10-57.00E+0096.80E+0096.60E+0096.40E+0096.20E+0096.00E+0095.80E+009图7C25基础刚度位移曲线图在垂直动荷载的作用下，同一时刻、同一路径上基础底板的刚度有随着基础底板位移的增大而减小，也有随着基础底板位移的减小而增大.这两种趋势与垂直静力作用下基础底板刚度的变化是一致的.也就是说在这一时刻，这一变化与Sung 的假设理论是相符的.2数值仿真及结果分析算例风电基础受机械振动激励和地震激励时的动力学方程可表示为：mẍ(t )+cx ̇(t )+kx (t )=F (t )（6）式中m 为质量，c 为阻尼，k 为刚度，x ̈(t )、x ̇(t )、x (t )分别为结构的加速度、速度和位移.F （t ）为简徐腾飞，等：机械振动和地震激励下的风电基础动力仿真43湖南工程学院学报2021年谐激励力或随机力.2.1机械振动激励作用下的风电基础响应某风电厂制造的GW87/1500大型风力发电机总质量约193188kg ，额定功率1500kW ，转轮直径88m ，轮毂高度70m .叶轮直径3.73m ，高4.875m ，叶轮重量13850kg ，单根叶片长度43m ，单根叶片重量6400kg ，一台风力发电机通常有3根叶片.切入风速3m/s ，额定风速10m/s ，切出风速22m/s ，最大安全风速52.5m/s ，其发电机的额定功率1580kW ，额定转速20.5r/min ，并网转速10.6r/min .以额定转速得到工作时的角速度约为2.16rad/s ，对质量配平过的风轮需要考虑0.005R 的质量偏心距，则本例中的偏心距约为0.44m ，风电基础所受的机械振动简谐激励力为64847.2sin2.16t N .多孔砂岩的刚度系数为400kN/m .本文计算案例风电基础为混凝土材料，刚度取500kN/m ，本文设黏性阻尼系数为0.2，质量约330000kg ，取样时间30s .6420-2-4-6时间/s位移/m×10-7051015202530图8风电基础位移时程曲线图86420-2-4-6-8时间/s速度/m ·s -1×10-751015202530图9风电基础速度时程曲线图1.440.960.480-0.48-0.96-1.42时间/s加速度/m ·s -2×10-651015202530图10风电基础加速度时程曲线图由图8~图10可得风电基础的位移最大值为5.3919×10-7m ，最小值为-5.4192×10-7m ；速度的最大值为8.3232×10-7m/s ，最小值为-8.3196×10-7m/s ；加速度的最大值为1.41×10-6m/s 2，最小值为-1.41×10-6m/s 2.2.2地震激励作用下的风电基础响应目前通用的三种强震记录，分别选用El-centro 地震波，1940年监测，震级为7.1级，时间间隔0.02s ，持续时间54s ，加速度峰值341.7cm/s 2，南北方向，适用于中软场地.天津地震波，1976年监测，震级6.9级，时间间隔0.01s ，持续时间19.20s ，加速度峰值147cm/s 2，适用于软弱场地，天津波相对比较安全，南北向常用.Taft 地震波，1952年监测，震级为7.4级，时间间隔0.02s ，持续时间35.2s ，加速度峰值152.7cm/s 2，上下方向，适用于中硬场地.本文以天津波作用于风电基础得到其图像和时程曲线分别如下：806040200-20-40-60-80-10-120时间/s加速度/m ·s -246101214图11天津地震波图像44第1期时间/s461012142.01.51.00.50-0.5-1.0位移/m×10-5图12风电基础位移时程曲线图46101214时间/s速度/m ·s -186420-2-4-6×10-5图13风电基础速度时程曲线图时间/s4610121443210-1-2-3-4加速度/m ·s -2×10-7图14风电基础加速度时程曲线图由图11~图14可得风电基础发生的位移最大值为1.8568×10-5m ，最小值为-8.517×10-6m ；速度最大值为6.3114×10-5m/s ，最小值为-5.9503×10-5m/s ；加速度最大值为5.0371×10-7m/s 2，最小值为5.0371×10-7m/s 2.3动力学参数对结构响应影响分析3.1阻尼对风电基础动力响应的影响本节仅选取El-centro 地震波作用下的风电基础的时程响应曲线作为对比，质量330000kg ，刚度500kN/m .改变黏性阻尼系数的大小，单位N/s ·m .图15（a ）、图15（b ）、图15（c ）、图15（d ）分别是黏性阻尼系数C 为0.1、0.2、0.3、0.4时风电基础的位移时程曲线图.（a ）（b ）（c ）徐腾飞，等：机械振动和地震激励下的风电基础动力仿真45湖南工程学院学报2021年（d）图15风电基础的位移时程曲线图通过多次改变黏性阻尼系数C的值（0<C<1），发现同等条件下，不论如何改变C的值，其位移，速度和加速度的时程响应曲线都基本不变.3.2刚度对风电基础动力响应的影响本节仅选取Taft地震波作用下的风电基础时程响应曲线作为对比，风电基础质量330000kg，黏性阻尼系数阻尼为0.2，改变刚度的大小，单位为kN/m.图16（a）、图16（b）、图16（c）、图16（d）分别是k为300、400、500、700时的风电基础位移时程曲线图.（a ）Time/s（b）（c）Time/s（d）图16风电基础位移时程曲线图在k=300kN/m时位移的最大值为2.5121×10-8m，最小值为-2.5942×10-8m；在k=400kN/m时位移的最大值为37750×10-8m，最小值为-3.9917×10-8m.在k=500kN/m位移最大值为3.1485×10-8m，最小值为-3.6499×10-8m，在k=700kN/m时位移的最大值为4.1162×10-8m，最小值为-4.5071×10-8m.由以上结果可明显得出，质量和黏性阻尼系数一定时，一定范围内，刚度增加，则位移随之增大.4结论本文基于有限元软件ANSYS对风电基础的动力学参数进行了计算，采用理论分析和数值模拟相结合的方法来对风电基础受机械振动激励和地震激励的动力响应进行了初步研究，并基于Simulink 软件对风电基础在不同激励下的动力响应进行数值模拟，得出了结构的加速度、速度、位移时程曲线.并对动力学参数对其最终动力响应的影响程度进行研究.46第1期（1）本文基于理想的模型与约束条件下，基于有限元软件ANSYS对风电基础的动力学参数进行简要计算，就某一时刻而言，动力作用下的结果与静力作用时是一致的.（2）风电基础在机械振动激励下的响应是瞬态响应和稳态响应综合的结果，若机械激励持续不断，风电基础的振动也不会停止，随着激励响应达到一个稳态平衡状态.在刚度、阻尼一定时，风电基础的质量越大，机械振动激励对风电基础的影响越小.（3）风电基础在地震激励作用下的最终响应状态是由所输入的地震激励状态所决定的，即不同震级的地震对结构响应的影响明显不同，地震波的峰值加速度越大，风电基础越容易遭受破坏.（4）在同样的地震波激励作用下，风电基础的动力响应与黏性阻尼系数的大小无关，而刚度大小的改变对其最终的动力响应有明显影响，在一定范围内，随着刚度的增加，风电基础位移、速度波动越大.参考文献［1］闫志寻.浅谈风力发电现状与前景［J］.建筑工程技术与设计，2016（9）：1498-1498.［2］柳国环，练继建，于通顺.地震与波浪作用下近海风电结构响应及倒塌模式［J］.应用基础与工程科学学报，2016（1）：71-80.［3］沈华，戴靠山，翁大根.风电塔结构抗震设计的地震作用取值研究［J］.地震工程与工程振动，2016（3）：84-91.［4］靳军伟，杨敏，王伟，等.海上风电机组单桩基础模态及参数敏感性分析［J］.同济大学学报（自然科学版），2014（3）：386-392.［5］韩花丽，张根保，杨妍妮，等.大型风电机组地震载荷计算方法优化［J］.太阳能学报，2014，11：2294-2299.［6］Sung T Y.Vibration in Semi-infinite Solids Due to Period-ic Surface Loading［C］.ASTM Symposium On DynamicTesting of Soils，1953：156.Dynamic Simulation of Wind Power Foundation Under MechanicalVibration and Seismic ExcitationXU Teng-fei1，ZHANG Sheng-dong2，YOU Shi-hui2（1.Zaozhuang Ship Inspection Center，Zaozhuang277400，China；2.School of Mechanical and Electronic Engineering，Zaozhuang University，Zaozhuang277000，China）Abstract：This report concentrates on analyzing the dynamic simulation of wind power foundation under the mechanical vibration excitation and earthquake excitation by the software of Matlab/Simulink.The dynamic parameters of wind power foundation is calculated by the finite element software ANSYS.Time history analy-sis method is used to simulate the displacement，velocity and acceleration time-history curve of it under the effect of mechanical vibration and earthquake incentives.The influences of viscous damping coefficient and stiffness on the dynamic response are studying.The research results show that the ultimate response status of wind power foundation is determined by the input state，and it has nothing to do with the size of viscosity damping coefficient，but the stiffness size has obvious influence.Within a certain range，the bigger the size of stiffness is，the more the time-history curve of displacement and velocity of wind power foundation fluctu-ate.Keywords：wind power foundation；ANSYS；Matlab/simulink；viscosity damping coefficient；stiffness徐腾飞，等：机械振动和地震激励下的风电基础动力仿真47。

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-01 0.300000E-01 0.400000E-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。

1.1设计加速度过程线依据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》，50年超越概率为10%时，工程区地震动峰值加速度为0.15 g，地震动反应谱特征周期为0.45 s，相应地震基本烈度为7度。

场地土属中软场地土，场地类别为Ⅱ类。

根据（DL5073-2000）《水工建筑物抗震设计规范》的规定，本工程壅水建筑物抗震设防类别为乙类，设计烈度按7度取。

参考工程地质报告，本课题选取美国Taft地震波、人工地震波与实测地震波共三条地震波进行分析。

Taft地震波，1952年7月21日发生于美国的加利弗里亚州地震（California Earthquake，震级7.4级），是位于加州Kern County林肯学校的No.1095地震台测得的地震记录，该记录地距震中约43.5 km。

地震仪设于学校附近一隧洞混凝土地板上，测得完整的三向地震波，记录长达54 s，最大地震加速度175.9 cm/s2，最大速度17.7 cm/s，最大位移9.15 cm。

Taft地震波由于记录完整、数据可靠，在国际地震工程界被广泛引用。

本报告中将其峰值加速度调整至0.15 g得到设计地震加速度过程线进行动力反应分析，通过SHAKE91程序反演后，坝基水平向基岩地震波峰值为0.12 g，竖直向基岩地震波峰值为0.08 g。

横河向、顺河向和竖直向输入加速度之比为3:3:2。

计算地震时长20 s，时间步长为0.02 s，各方向地震波时程如图1.1-1至图1.1-3所示。

人工地震波，是根据《水工建筑物抗震设计规范》选取规范标准反应谱为目标谱生成。

人工波生成时，迭代误差取为5%，其中特征周期T g按照基岩场地取0.3 s，反应谱最大值的代表值βmax取为2，设计加速度代表值为0.15 g。

由此得到设计地震加速度过程线进行动力反应分析，通过SHAKE91程序反演后，坝基水平向基岩地震波峰值为0.12 g，竖直向基岩地震波峰值为0.08 g。

1.1设计加速度过程线依据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》，50年超越概率为10%时，工程区地震动峰值加速度为0.15 g，地震动反应谱特征周期为0.45 s，相应地震基本烈度为7度。

场地土属中软场地土，场地类别为Ⅱ类。

根据（DL5073-2000）《水工建筑物抗震设计规范》的规定，本工程壅水建筑物抗震设防类别为乙类，设计烈度按7度取。

参考工程地质报告，本课题选取美国Taft地震波、人工地震波与实测地震波共三条地震波进行分析。

Taft地震波，1952年7月21日发生于美国的加利弗里亚州地震（California Earthquake，震级7.4级），是位于加州Kern County林肯学校的No.1095地震台测得的地震记录，该记录地距震中约43.5 km。

地震仪设于学校附近一隧洞混凝土地板上，测得完整的三向地震波，记录长达54 s，最大地震加速度175.9 cm/s2，最大速度17.7 cm/s，最大位移9.15 cm。

Taft 地震波由于记录完整、数据可靠，在国际地震工程界被广泛引用。

本报告中将其峰值加速度调整至0.15 g得到设计地震加速度过程线进行动力反应分析，通过SHAKE91程序反演后，坝基水平向基岩地震波峰值为0.12 g，竖直向基岩地震波峰值为0.08 g。

横河向、顺河向和竖直向输入加速度之比为3:3:2。

计算地震时长20 s，时间步长为0.02 s，各方向地震波时程如图1.1-1至图1.1-3所示。

人工地震波，是根据《水工建筑物抗震设计规范》选取规范标准反应谱为目标谱生成。

人工波生成时，迭代误差取为5%，其中特征周期Tg按照基岩场地取0.3 s，反应谱最大值的代表值βmax取为2，设计加速度代表值为0.15 g。

由此得到设计地震加速度过程线进行动力反应分析，通过SHAKE91程序反演后，坝基水平向基岩地震波峰值为0.12 g，竖直向基岩地震波峰值为0.08 g。