李雪平 张磊源 魏鹏

(华南理工大学 土木与交通学院∥亚热带建筑科学国家重点实验室，广东 广州510640)

地震动具有很强的非平稳性，地震动随机模型是应用随机振动理论研究结构随机地震反应的基础。20世纪50年代，Housner[1]首次提出利用理想白噪声模型来模拟地震动地面加速度过程。地震动随机模型发展至今，已经建立了一些较好的随机模型，如平稳模型中的Kanai-Tajimi模型[2]、Clough-Penzien模型[3]等，非平稳模型中的强度非平稳模型[4]等。在应用地震动随机模型时，选择合理的模型设计参数对于计算分析具有重要意义。欧进萍等[5]、洪峰等[6]分别利用随机极值理论、强震记录统计分析的结果来确定模型参数。薛素铎等[7]、任文杰等[8]根据我国的抗震规范进行研究，并给出了随机地震动模型参数。

结构动力时程分析的可靠性不仅取决于合理的结构计算模型和精确的计算方法，而且与地震波的输入选择有重要关系[9- 11]。贾宏宇等[12]、黄朝光等[13]采用三角级数法合成人造地震波，该法原理简单,但所得地震波的平均反应谱与规范反应谱有一定差距；江近仁等[14]利用由目标反应谱转换的功率谱合成人造地震波，为了提高精度，需要多次迭代，计算效率较慢；丁佳伟等[15]提出一种能同时满足功率谱与反应谱精度的时频域双控的合成地震波方法；王向超等[16]将数值模拟方法与地震动预测方程相结合，为重大水电工程抗震分析提供了一种地震波合成方法。受限于已有地震动随机功率谱模型的固定形式，通过其模拟的地震波与规范的反应谱存在很大的差异。……