一种基于随机效应法的竖向地震作用评估方法技术

本发明专利技术属于竖向地震评估技术领域，公开了一种基于随机效应法的竖向地震作用评估方法，包括S1、建立西南地区的地震动记录数据集；S2、确定作为基本输入的地震参数；S3、确定能够充分地反映目标地区的V/H谱值变化规律的模型方程；S4、采用随机效应法对S3中的模型方程进行多元非线性回归拟合；S5、根据S1建立的震动数据集为训练集，结合S4中的混合效应表达式拟合出S3中的系数，即得到西南地区V/H谱值模型；本发明专利技术以矩震级、断层类型、场地条件、距离、震源深度为变量，采用随机效应法提出了适用于西南地区的V/H谱值模型，以合理评估该地区竖向地震作用。震作用。震作用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于随机效应法的竖向地震作用评估方法


[0001]本专利技术涉及竖向地震评估
，具体为一种基于随机效应法的竖向地震作用评估方法。

技术介绍

[0002]目前，工程结构的地震响应分析以水平向地震作用为主，一般不考虑竖向地震作用，认为该工程结构的安全度或荷载系数足以抵抗重力与竖向地震的共同作用；即使考虑竖向地震作用，可取水平地震作用的0.5～0.65倍简化处理。例如，我国《建筑抗震设计规范》(GB50011
‑
2016)规定：针对高层建筑或大跨空间结构，竖向地震影响系数可取相应水平地震影响系数的65％。然而，随着近年来记录到的地震动数据逐渐丰富，学者们发现许多竖向峰值很大的地震动，部分地震动的竖向加速度峰值甚至超过了水平向加速度峰值；此外，对房屋建筑和桥梁结构的震害调查也表明，竖向地震作用过大也可能是造成结构失效的重要原因。
[0003]目前，对竖向地震作用的研究主要围绕如何建立可供抗震设计或评估使用的竖向地震动反应谱。一般有两种方法，第一是直接方法，根据竖向地震动数据建立统计分析模型，直接由地震参数(震级、断层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于随机效应法的竖向地震作用评估方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立西南地区的地震动记录数据集；S2、确定作为基本输入的地震参数；S3、确定能够充分地反映目标地区的V/H谱值变化规律的模型方程，其表达式为：式中，V为地震动竖向分量加速度反应谱值，H为地震动水平两分量加速度反应谱值算术均值，h为震源深度，R为距离参数，M
w
为矩震级；FM数值取值为：走滑断层FM＝1，逆断层FM＝2，正断层FM＝3，其它断层FM＝0；S
c
为场地条件参数：V
s30
＞700cm/s，S
c
＝0；375cm/s≤V
s30
≤700cm/s，S
c
＝1，V
s30
＜375cm/s，S
c
＝2；伪深度a8为5km；T为周期，a0、a1、a3、a4、a5、a6、a7、a8、a9的定义分别为：模型拟合参数；S4、采用随机效应法对S3中的模型方程进行多元非线性回归拟合，并将该模型方程以混合效应表达式为：log
10
(yi
j
)＝f(M
i
,R
ij
,θ)+η
i
+ε
ij
式中，η为事件间残差，主要反映震源效应影响；ε为事件内残差，主要反映路径、场地效应影响；δ为总残差标准差，τ为事件间残差标准差，为事件内残差标准差；S5、根据S1建立的震动数据集为训练集，结合S4中的混合效应表达式拟合出S3中的系数，即得到西南地区V/H谱值模型。2.根据权利要求1所述的一种基于随机效应法的竖向地震作用评估方法，其特征在于：在S1中，构成地震动记录数据集的约束条件为：所属地震事件发生于2008年至2021年；地震事件矩震级分布范围为4.5～8.0，震源距小于350km；记录到的地震动均包含三个方向的地震动：南北方向、东西方向、竖直方向。3.根据权利要求1所述的一种基于随机效应法的竖向地震作用评估方法，其特征在于：在S2中，作为基本输入的地震参数包括：矩震级、场地条件、断层类型、震源距和震源深度；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：常志旺，林树宇，吴浩然，李聪，张迎宾，李万亨，程印，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：