基于Copula模型的多维地震动参数相关性分析

地震动常被拆解为两个水平向分量(x、y)和一个竖向分量(z)。为探寻Copula模型在多维地震动参数相关性分析中的应用可行性,从太平洋工程抗震研究中心选取1 500组实测地震动,并从强度、持时和频谱3个方面筛选出12组地震动参数用于表征分析地震动不同向分量间的相关性。首先,计算得到u-v(u、v为地震动两个水平向分量和一个竖向分量中的任意两个分量,u、v=x,y,z)向分量间12组地震动参数的Pearson线性相关系数、Kendall秩相关系数和Spearman秩相关系数。其次,结合柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫(Kolmogorov-Smirnov, K-S)检验和贝叶斯信息准则(the Bayesian information criteria, BIC)建立了12组地震动参数在x、y、z向分量上的最优概率模型。最后,利用BIC准则确定了u-v向分量间地震动参数的最优Copula函数,建立了u-v向分量间12组地震动参数的联合概率函数。结果表明：12组地震动参数相关性较好,但反应谱峰值对应周期参数在u-v向分量间的相关性和阿里亚斯强度参数在x-z向、y-z向分量间的相关性较低;通过Cop...     

人工主余震型地震动作用下框架结构可靠度

本文着眼于地震动在幅值、持时、频谱方面的工程特性，利用主震与余震之间峰值加速度、强震持时、场地卓越频率的关系，构造主余震型地震动过程的演变功率谱模型。随后，运用谱表示-降维方法，实现仅用三个基本随机变量便可在概率层面精细地模拟主余震型地震动过程。进一步地，根据概率密度演化理论和基于首次超越破坏的极值可靠度理论，在概率密度层面上对某办公楼框架结构进行精细化的动力响应分析和可靠度评价。算例表明，降维方法可应用数论选点方法，生成可满足工程精度要求的较少代表性样本集，且集合概率信息完备。进而可与概率密度演化理论结合，获得阈值下丰富的概率信息。这为框架结构的主余震型地震反应和抗震可靠度分析提供了新的途径。