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第46卷第2期工程抗震与加固改造Vol.46,No.2

2024年4月EarthquakeResistantEngineeringandRetrofittingApr.2024

[文章编号]1002-8412(2024)02-0068-09D0I:10.16226/j.issn.1002-8412.2024.02.009

与桥梁抗震规范设计反应谱一致的地震动合成

限公司，广东广州511400；3.武汉工程大学土木工程与建筑学院，湖北武汉430074）

【提要］工程上在对结构进行动力响应分析时，大多是在实测强震数据库中筛选出与规范设计反应谱相一致的实测强震

记录作为地震动输入依据，然而，实测强震记录数量有限，需要系统地处理才可投人工程应用，且在对大型工程结构进行动力

反应分析时无法体现地震动的空间变异性，因此，本文以《公路桥梁抗震设计规范》（JTG/T2231-01-2020）中的设计反应谱为

例，详细梳理了地震动向量过程的本征正交分解方法（POD）和复相干函数模型，并将反应谱转化功率谱法和调幅功率谱迭代

法相结合，基于降维模拟方法，在概率层面上高效地生成了与设计反应谱相一致且具有空间变异性和非平稳性的人工地震动

向量过程。数值算例表明，根据目标反应谱转化为调幅功率谱后，再根据功率谱送代法送代一次生成的地震动样本与目标反

应谱对应良好，同时，降维方法生成的地震动样本具有显著的非平稳性和空间变异性，且统计特征与目标值对应良好。可以

认为，本文为桥梁结构在地震作用下的地震激励输入提供了新的途径。

【关键词】地震动向量过程；调幅功率谱模型；人工地震动合成；桥梁抗震设计规范；功率谱选代

【中图分类号］P315.9;TU311.3[文献标识码］A

Seismicsynthesisconsistentwiththedesignresponsespectrumofcodeforseismicdesign

ofbridges

FanLi-peng*2,JiangYun-mu(1.GuangdongShengxiangTrffieEngineeringTestingCo.Ltd,Guangzhou511400,China;2.

GuangdongCommunicationPlanningDesignlnstituteGroupCo.Ltd,Guangzhou511400;3.SchoolofCivilEngineeringand

Architecture,WuhanInstituteofTechnology,Wuhan430074,China)

Abstract:Inthedynamicresponseanalysisofstructuresinengineering,mostofthemeasuredstrongearthquakerecordsconsistentwith

thedesignresponsespectruminthecodeareselectedfromthemeasuredstrongearthquakedatabaseasthegroundmotioninputbasis.

However,thenumberofmeasuredstrongearthquakerecordsislimitedandcanbeputintoengineeringapplicationonlyaftersystematic

processing,andthespatialvariabilityofgroundmotioncannotbereflectedinthedynamicresponseanalysisoflargeengineering

structures.Therefore,takingthedesignresponsespectruminthecodeforseismicdesignofhighway