这两天有网友向我反映,用 GMS 选出的地震波放进 YJK 里进行弹性时程分析,效果很不理想,原本在 GMS 里与规范反应谱匹配的地震波在 YJK 的反应谱对比图里显示不匹配,并且差异巨大,如下。

GMS 选的地震波反应谱对比:

GMS_Spectrum

地震波在 YJK 中的反应谱对比:

调整前-1

从以上两图可看出:GMS 中,地震波反应谱和规范反应谱匹配;在 YJK 中,地震波反应谱值相对于规范反应谱严重偏小,在关键周期上相差超过90%。

那么是什么原因导致两个软件计算的反应谱存在差异呢??? 8-)  :roll:

在确认 GMS 反应谱计算无误的前提下,经过一番测试,最终找到了问题的所在: YJK 中的弹性时程分析参数  积分时长 

积分时程参数在 弹性时程分析-> 计算参数中进行设置,如下图:

弹性时程参数设置

通过说明文档可以知:“ 积分时长 指程序采用的时程数值积分计算的时间总长度,起始积分时刻默认为0秒。不同的地震波持续时间不同,程序根据地震波库中大部分地震波的持续时间,默认了35秒的积分时长,基本保证所有地震波的最大反应在内,同时节省积分计算时间,如遇持续时间较长的地震波,可以适当增加积分时长设置。

经过测试发现,积分时长 不但控制地震波的地震时间,而且控制地震波反应谱的计算。于是找到了问题的所谓,由于一开始分析使用的是默认的积分时长参数35s,而恰好GMS选出来的这批地震波都在100s左右,而YJK里面计算反应谱使用的地震波时长为35s,因此导致计算出来的地震波反应谱比实际反应谱偏小,进而导致了在GMS中选好的反应谱与规范反应谱较为匹配的地震波在YJK里却显示反应谱不匹配的情况。

找到了原因之后,将默认的积分时长修改为 100s,重新进行计算,并进行地震波反应谱和规范反应谱的对比,结果如下图所示:

默认积分时长(35s):

调整前

调整积分时长(100s)后:

调整后

从上图可见,当积分时长取得足够之后,可以发现 GMS 选的地震波与规范反应谱匹配得很好。

由此引出值得注意的问题是

(1)在使用 YJK进行 时程分析时,积分时长 参数不但作为地震时程分析的持时,也作为地震反应谱计算的持时。积分时长 参数的同时影响时程分析和反应谱计算。

(2)若积分时长过小,则 YJK 计算的反应谱将与地震波真实的反应谱相差过大,若以这个地震波反应谱和规范反应谱是否拟合作为选波的参考,将可能导致选择错误的地震波。如本文的例子,若选择过小的积分时长(35s)并以此计算的地震波反应谱对比图来参考选波,则很可能会选到一些持时大于35s,且以前35s加速度计算的反应谱和规范普较为匹配的地震波,而这些地震波真实的反应谱很可能远远大于规定的反应谱,从而导致错误的选取强度偏大的地震波。(PS. 这种情况,偏强的地震波由于持时取小了,那么小震弹性时程计算的基底剪力也很可能是满足规范要求的,即无法发现选波错误。)

建议:

  (1)为避免不必要的错误,在YJK进行时程分析时,积分时长 应选取足够长的地震波持续时间。若持续时间选择过小,则规范谱与反应谱对比图不能作为选波参考。

 (2)针对这个小问题,YJK也可以增加一些选项,比如可以设置是以 积分时长 以 地震波的实际持时 来进行地震波的反应谱的计算。

如有错误,欢迎批评指正!!!  

PS. 感谢网友的反馈!! 8-)  8-) 


 
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21 Comments

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  1. 91jufan says:

    这个可以有!

  2. zhoujiang1949 says:

    老师,能给发一份这样的程序到我邮箱吗?身边有同学也有这样类似的小程序,我具体想学一学有什么不同的地方!谢谢老师了哈!

  3. CJD says:

    @zhoujiang1949  你要哪个程序呢??

  4. eeli says:

    OH,GOOD BLOG.

  5. zhoujiang1949 says:

    地震波选取,谢谢老师

  6. CJD says:

    @zhoujiang1949  不客气

  7. xiaorenwu says:

    写的很好,为我的论文指点了迷津!!!感谢崔博士!!

  8. tumutc says:

    崔博,我也想要个地震选取的小程序,可以么? :wink:

  9. CJD says:

    @tumutc  选波小程序暂未公开,需要选波可以找我,免费提供。

  10. scj says:

    崔博,求程序 :)

  11. 刘巴黎 says:

    崔博士你好,我是湖南大学研一的学生,想请教你关于如何选取地震波以及如果作抗震性能评估

  12. CJD says:

    @刘巴黎  这个问题比较大,一句话说不清楚,你找一些相关的性能评估的论文来看看。

  13. wanghuafei says:

    催博,我想要选波的程序,邮箱244364041@qq.com,谢谢催博

  14. HeNing says:

    崔博士,我正在做一个工程,跪求您的选波软件,邮箱55641634@qq.com,万分感谢! :)

  15. CJD says:

    @HeNing  有需要我可以帮你选。

  16. WZX8791000 says:

    崔博士,我这边有个工程,7度(0.10g)区,一组,二类场地,第一周期6.3,第二周期5.3,第三周期4.4,盈建科和PKPM自带地震波库中对于这种长周期的吻合不是很好,一百多条波算下来基本都差90%,最小的也是40%,按您之前的文章说是增加持续时间到100s,计算结果也不理想。本来想在PEER上下载一些,不知道是网络的原因还是什么,一直下不下来。如果可以的话,请您发一下您的选波程序或者请您帮忙选5~7条比较吻合的天然波,谢谢,邮箱wzx8791000@126.com。

  17. zhouyi says:

    崔博士您好,我是湖南大学一名研二的学生,最近做论文需要对地震波进行筛选,希望可以使用您的选波小程序,我的邮箱是zhouyi1992@hnu.edu.cn 谢谢您的帮助 :wink:

  18. 成都结构 says:

    崔博士,能不能麻烦您传一个您的GMS和GML程序给我,非常感谢!我的邮箱:564369774@qq.com

  19. dabaoxiao says:

    【宗师巨匠,绅士儒风】
    可能有点大,但此时此刻我心里对崔博士的喜爱和崇敬唯有这句话能表情达意。

    感谢崔博士费心尽力帮我选波,并且在我出现问题后帮我排查原因。

    崔博士大鹏振翅飞千户那天别忘了,我们可是【看着你长大的】 :-P :-P :-P

  20. shellyhust says:

    崔博士,你好,能帮忙选几条波吗?做超限用,需要三向的,场地是三类场地,特征周期0.45S(小震),结构第一周期4.8S。谢谢

  21. CJD says:

    @shellyhust  加我QQ: 36471202

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:wink: :-| :-x :twisted: :) 8-O :( :roll: :-P :oops: :-o :mrgreen: :lol: :idea: :-D :evil: :cry: 8) :arrow: :-? :?: :!: