抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜

抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜是基于實(shí)際地震記錄的統(tǒng)計(jì)譜和上海場(chǎng)地平均地質(zhì)特征的地震反應(yīng)分析統(tǒng)計(jì)譜綜合而成。在統(tǒng)計(jì)實(shí)際地震記錄的反應(yīng)譜時(shí)，對(duì)部分美國(guó)軟弱場(chǎng)地（近似于中國(guó)的IV 類場(chǎng)地）的地震記錄的反應(yīng)譜形狀進(jìn)行了對(duì)比分析，精選了其中的部分地震記錄。

對(duì)于一些地震記錄，盡管其反應(yīng)譜特征周期很長(zhǎng)，但同上海地震地質(zhì)背景情況相差較大，像日本新瀉地震和墨西哥城地震也不列入。為了彌補(bǔ)缺少同上海地區(qū)地質(zhì)條件類似的地震記錄，采用美國(guó)西部基巖場(chǎng)地的地震記錄用作輸入，進(jìn)行土層地震反應(yīng)分析。在統(tǒng)計(jì)反應(yīng)譜平均值時(shí)，在高頻段、中頻段和低頻段分別采用記錄的峰值加速度、峰值速度和峰值位移來(lái)標(biāo)定加速度反應(yīng)譜，使得在周期0～10 s 范圍內(nèi)譜值變異系數(shù)均勻且最小，解決了長(zhǎng)周期部分反應(yīng)譜用單一參數(shù)標(biāo)定的離散性。最后綜合大震、遠(yuǎn)震記錄的分段統(tǒng)計(jì)反應(yīng)譜和土層地震反應(yīng)譜的特點(diǎn)，提出了上海地區(qū)的抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜。

特點(diǎn)：①其特征周期比國(guó)家規(guī)范的遠(yuǎn)震反應(yīng)譜特征周期略長(zhǎng)（1.0 s）。②動(dòng)力放大系數(shù)最大值略大（2.5）。③反應(yīng)譜的有效周期從3 s 延長(zhǎng)到10 s，以適應(yīng)高層建筑自振周期長(zhǎng)的需要，其中在6 s 以后取常數(shù)。除了給出阻尼比5%的反應(yīng)譜外，還給出了阻尼比2%的反應(yīng)譜曲線，以適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需要。后經(jīng)上海市許多專家討論，為與國(guó)家規(guī)范一致起見，正式頒布的規(guī)范中特征周期降為0.9 s，動(dòng)力放大系數(shù)取與國(guó)家規(guī)范一致。如果沒(méi)有這一研究成果，按照上海地震背景應(yīng)是近震，套用國(guó)家規(guī)范IV 類場(chǎng)地的反應(yīng)譜，其特征周期應(yīng)為0.65 s，這將會(huì)大大減小上海地區(qū)抗震設(shè)防的地震作用計(jì)算，會(huì)給上海市高層建筑的抗震能力帶來(lái)不安全隱患。本成果同時(shí)得出上海地區(qū)土層的卓越周期約為2.0 s，這對(duì)于高層建筑抗震設(shè)計(jì)具有參考價(jià)值，同時(shí)澄清了當(dāng)時(shí)對(duì)比認(rèn)識(shí)的許多誤解，這一結(jié)果被后來(lái)的日本長(zhǎng)周期測(cè)震儀實(shí)測(cè)所證實(shí)。（有修改）