屠冰冰

弹塑性SDOF体系地震输入归一化等效速度谱

屠冰冰

（西安科技大学理学院，西安710054）

为了确定弹塑性单自由度（single degree of freedom，SDOF）体系地震输入能，分析了中美场地土剪切波速转换关系，将从美国PEER地震记录数据库选取的220条强震记录按中国场地土类型进行分类，基于能量平衡原理，采用归一化方法，建议了一种基于复合强度指标的弹性SDOF体系三段式等效速度谱.分析了5类场地土条件下SDOF体系系统参数对地震输入等效速度谱的影响.研究结果表明:刚度折减系数对等效速度谱无明显影响；延性系数和阻尼比增大均对等效速度谱峰值和下降段衰减速度有削弱作用.综合考虑各类影响因素，通过参数多次拟合，得出弹性SDOF体系归一化等效速度谱峰值段及下降段修正系数，提出了一种适用于我国场地土类型、可直接供设计使用的弹塑性SDOF体系归一化等效速度谱确定方法，并验证了其有效性.

SDOF体系；等效速度谱；能量

基于能量抗震设计理论主要是从能量平衡角度出发，融合力和位移这两个重要的结构设计参数，分析地震作用下能量的输入、转化和耗散，从而控制能量的转化途径［1-2］.基于能量抗震设计方法弥补了基于承载力设计方法不能考虑弹塑性位移和基于位移设计方法不能考虑结构累计损伤的不足，能够全面反映地震作用对结构的影响.1956年，Housner［3-4］首先提出基于能量抗震设计方法的概念，并给出抗震设计的性能指标；2014年，叶列平等［5］系统总……