陈 凯，符龙彪，钱基宏，金新阳

(中国建筑科学研究院，北京 100013)

风作用下的结构随机振动一直是工程界关心的问题。通常认为作用于建筑结构表面的风荷载时程是完全随机的平稳过程。因此，结构物的风致响应习惯上根据经典的线性结构随机振动理论进行分析。以往的风振分析出于计算量的考虑，大多采用“平方－总和－开方”法，即所谓的SRSS方法，忽略了振型之间的耦合项。这种方法对于振型密集、阻尼很小的复杂结构会带来较大误差［1］。

目前应用最广泛、准确度较高的算法是CQC完全二次型组合算法［2］。但CQC方法的计算比较繁琐，对于复杂结构而言运算量极大。林家浩等［3］提出了“虚拟激励法”用于随机振动计算，在大幅缩减计算量的前提下获得了与CQC完全等价的结果。该方法在风工程领域也已得到不少应用［4－6］。虚拟激励法对给定激励源频谱特征的随机振动较为有效。复杂结构的风振响应往往基于风洞试验获得的风压时程进行计算，在运用虚拟激励法之前，首先要进行功率谱估计，再进行谱矩阵分解，该过程的运算量仍然较大。谢壮宁［7－8］提出了风振分析的“谐波激励法”，在对复杂结构进行风振分析时，相比传统的CQC方法运算量和运算时间都有明显改善。

虚拟激励和谐波激励本质上都是基于CQC完全二次型组合算法的改进，最终仍通过响应功率谱矩阵求解结构风振响应。

与此不同，本文提出了基于时程计算风振响应的广义坐标合成法，通过广义坐标的协方差矩阵求解响应统计值。……