4.2.2.1 地震動的選擇方法
動力彈塑性分析的關鍵問題之一就是如何選取合適的地震波。由于地震波自身非常復雜，且不同的地震波之間離散性很大，因此必須提出一個科學合理的地震波選擇方法。
目前選波方法分為以下兩大類：
（1）基于設計反應譜的選波方法
設計反應譜是工程結構抗震設計的重要依據，具有與設計反應譜相近的反應譜的地震波，將符合該場地未來可能遭遇的地震特征。然而，天然地震波的反應譜和設計反應譜勢必有所不同，因此人工合成與設計反應譜接近的地震波是一個選擇。
（2）基于標準地震波數據庫的選波方法
歷史震害表明，實際發生地震波的反應譜與設計反應譜的特征有很大差異?？紤]到地震波的隨機性特征，其反應譜也應該是一個隨機變量，而非規范中規定的一條確定的曲線。因此，建立標準地震波數據庫，直接根據建筑物所處場地的特征選用標準數據庫中的地震波進行分析，以獲得考慮了各種地震波隨機性影響的統計結果。工程設計中，大多數國家采用第一類方法。版圖較小、地震機理相對清晰的國家，同時參考第二種方法。
本文將采用下述方法選擇適合結構分析的地震記錄：
（1）根據選波三要素（強度、頻譜特性、持時）初選地震波；
（2）對所選地震波反應譜場地特征周期gT 的誤差不超過 20%；
（3）對結構周期 T 附近（0.2 T ,1.5 T ）段的加速度反應譜均進行控制，要求與設計反應譜在該區間各周期點的偏差控制不超過 20%；
（4）每條時程曲線計算所得結構底部剪力不應小于振型分解反應譜法計算結果的
65%，多條時程曲線計算所得結構底部剪力的平均值不應小于振型分解反應譜法計算結果
的 80%。
4.2.2.2 地震動選取過程
（1）根據選波三要素（強度、頻譜特性、持時）初選地震波
首先確定有效持時，有效持時一般為結構基本周期的 5~10 倍，本文氣柜的基本周期為 0.40s，有效持時均為 2s~4s。依據有效持時等條件，從太平洋地震工程研究中心網站下載了 200 條天然地震波。然后進行頻譜特性的篩選，將下載的原始地震波加速度時程曲線數據導入 SeismoSignal 軟件中,在軟件 Ground Motion Parameters 欄中的 Intensity Parameters 處查看 Predominant Period 項中地震波卓越周期，與本文場地特征周期接近,則是合理的地震波。本文氣柜的特征周期為 0.40s，所選地震波的卓越周期控制在0.2s~0.6s 之間。最后進行強度調整，將地震記錄的加速度值按適當的比例放大或縮小，使其峰值加速度等于事先所確定的設計地震加速度峰值。即令
（2）根據場地特征周期考查所選地震波反應譜
將上一步初選出的地震波加速度轉換成以 g 為單位，以方便提取地震波的偽加速度譜。在Ground Motion Parameters欄中第一項Max.Aceleration得出地震波最大的加速度值，將這個值調整（放大或縮?。?1。點擊 Elastic/Inelastic Response Spectra 欄，在設置欄中將加速度譜的周期改為 6s(為方便與我國抗震規范進行比較)，點擊 Refresh，軟件將自動計算地震波的偽加速度譜，提取地震波的偽加速度—周期曲線數據。本文算例位于 II 類場地，設計地震分組為第二組，特征周期值為 0.40s。將提取選出地震記錄的動力放大系數 β 譜列入圖 4.5，與標準 β 譜在 0.08s~0.60s 的平臺段進行比較，其最大誤差為18.35%。所選地震波的 β 譜在平臺段范圍內的平均值與標準 β 譜的誤差在 20%以內，見圖 4.6。
（3）根據結構周期考查所選地震波反應譜
根據圖 4.5 和圖 4.6 所選地震記錄的動力放大系數 β 譜和平均 β 譜，對 β 值與標準 β譜在該結構第一周期（0.399s）附近對應的 β 值進行比較，即結構在基本周期????TTTT]1,1[ 范圍內與標準譜的誤差應小于 20%，因此取 0.08s~0.60s 的平臺段進行比較，得其最大誤差為 18.35%，小于 20%，從而滿足多條地震波 β 譜的平均值與標準值在結構基本周期點附近的誤差不會相差很大。 依據以上步驟選出 8 條地震記錄見如表4.4，8 條地震波波形圖見圖 4.7。
（4）根據彈性時程分析所得結果判斷所選地震波合理性
運用上述 8 條地震波對結構進行常遇地震下動力時程分析，得最大底部剪力值和最大頂點位移角見表 4.5。根據第三章計算結果，在同等地震強度下振型分解反應譜法得到的底部剪力值為 2590.49kN，單條地震記錄計算得到的結構最大底部剪力均大于振型分解反應譜法得到的底部剪力值的 65%；8 條地震記錄計算得到的平均底部剪力值為2108.4kN，大于振型分解反應譜法計算的底部剪力的 80%。因此，動力時程分析所選的地震波是合理的。結構平均最大頂點位移角為 1/3690，滿足頂點位移角限值為 1/1000的要求。
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