如何利用EQTOOL地震工具箱进行地震波调幅

目前地震波调幅大概分为两种方法:基于地震波峰值法(PGA)以及基于地震波有效峰值加速度法(EPA),其中PGA简单快捷,只需将地震波峰值与目标峰值进行相比,得到一个比例系数,然后对全部数据进行缩放即可,然而对于部分天然波来讲,这种方法并不能保证将地震动能量调整到与设防烈度相符,特别是部分天然波由于高频脉冲影响导致PGA过高,这些加速度脉冲对长周期结构的地震响应的影响较小。另外,《建筑抗震设计标准》中的时程分析方法实际是基于EPA的地震波调幅方法,基于此,本软件提供了PGA以及EPA两种方法。

关于EPA调幅的原理文章,用户可查看参考文献《基于 EPA 的地震动记录调整方法及应用实例》。

1)PGA调幅

将调幅方法切换为PGA,点击导入地震波,弹出文件选择框,按住键盘Ctrl键可批量选择,注意导入的地震波要为两列格式,地震波单位为g。

目标峰值以g为单位,输入后,点击下方峰值调整按钮即可对地震波进行批量峰值调整。

如下所示:

如何利用EQTOOL地震工具箱进行地震波调幅

下拉选择地震波,即可进行不同地震波的切换显示。

2)EPA调幅

下拉调幅方法,选择EPA,即可弹出EPA调幅方法设置对话框。

采用EPA方法时,首先要计算地震波的反应谱,根据反应谱与规范反应谱的关系进而判定地震波的类型:加速度型,速度型以及位移型。

地震波类型的不同决定了计算EPA时所采用的公式,如下所示:

如何利用EQTOOL地震工具箱进行地震波调幅

如何利用EQTOOL地震工具箱进行地震波调幅

第一步:确定场地的特征周期,并根据《抗标》确定反应谱最大影响系数;

第二步:点击计算地震波反应谱,计算每条波的反应谱,计算反应谱采用的阻尼比为0.05,周期为6s,周期间隔为0.05,导入的波越多,计算时间越长,计算结果已经对波进行了低通滤波以及数据平滑。

第三步:在右侧图形窗口会显示与规范反应谱的对比关系,其中蓝色线表示波的反应谱,橙色线表示规范反应谱,下拉切换反应谱类型以及切换地震波即可显示不同的反应谱类型对比图及不同地震波的对比图。

如何利用EQTOOL地震工具箱进行地震波调幅

第四步:根据反应谱曲线图与规范反应谱曲线图的对比关系,确定每条地震波的类型,默认均为加速度型,若需改变,切换至相应波,然后下拉地震波类型,点击确认波型即可,确认后会在下方以蓝色字体显示。例如:下方操作将Elcentro-NS由加速度型切换为了速度型。

如何利用EQTOOL地震工具箱进行地震波调幅

第五步:波型确认完毕后,点击传递计算参数,返回主界面,点击峰值调整,即可根据相应的EPA计算公式进行地震波调幅。

数据导出依然支持单个导出与批量导出,操作同上,批量导出的文件夹名称为Data2,具体操作不在赘述。

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