[发明专利]基于性能水准的地震动评估方法

权利要求书

1.一种基于性能水准的地震动评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，确定不同的性能水准对应的层间位移角作为抗震性能水准；

步骤2，获得第一振型下最大层间位移角与结构顶点位移的关系，将不同性能水准映射于结构顶点位移X_top(n′)，并获得不同性能水准下的基底剪力，其中n′表示不同的性能水准；

步骤3，选取振型数，并获得第二振型至最大振型的各阶模态下顶点位移与基底剪力曲线；

步骤4，不同性能水准下的基底剪力，乘以不同模态剪力调整系数得到迭代后对应阶振型下性能水准的基底剪力；其中，不同模态剪力调整系数β_j＝Γ_j/Γ₁，其中Γ₁为第一阶振型参与系数，Γ_j为第一阶至最大阶振型数的振型参与系数，j＝1，2，3，……，r，r为最大阶振型数；在不同模态下顶点位移与基底剪力曲线中，迭代后对应阶振型下性能水准的基底剪力i为迭代数；V_i是第i次迭代时，根据上次迭代在第一阶振型下，顶点位移对应的基底剪力；V_ip是第i次迭代时，p阶振型下性能水准的基底剪力，基于不同模态下顶点位移与基底剪力曲线，根据V_ip确定不同模态下的顶点位移u_ip；

步骤5，不同性能水准下，按SRSS规则，计算第i次迭代时，r阶振型性能水准的总位移值其中u_ip是第i次迭代时，p阶振型下性能水准的位移；

步骤6，第一次迭代时，u₁₁＝X_top(n′)，计算第一次迭代位移折减系数θ₁＝u₁₁/U₁，第一阶振型第二次迭代的位移值u₂₁＝θ₁*u₁₁；计算第一次迭代后，第i次迭代位移折减系数θ_i＝u_i1/U_i，u_i+11＝θ_i*u_i1，其中i＝1，2，3，……，n，n为最后一次迭代次数；

步骤7，根据步骤6计算的u₂₁替代步骤2的X_top(n′)，重复步骤5-7，从第一次直至n次迭代，使得U_n＝X_top(n′),迭代终止；

步骤8，基于结构与等效单自由度体系的映射关系，按照结构第一周期建立单自由度体系的二阶弹塑性微分动力时程方程，基于已建立的地震动备选集，反复调整不同地面运动的峰值加速度，使之达到单自由度体系第一阶振型的性能水准位移u_n1，提取达到性能水准的地面运动峰值加速度；

步骤9，基于不同性能水准的地面运动峰值加速度，按照抗震规范关于时程分析所用地震加速度时程的最大值的规定，评估基于性能水准的地震动。

2.根据权利要求1所述的基于性能水准的地震动评估方法，其特征在于，步骤1中，结构的最大层间位移角表征结构不同的性能水准。

3.根据权利要求1所述的基于性能水准的地震动评估方法，其特征在于，步骤2中，采用第一阶模态PUSHOVER推覆结构，获得第一振型下最大层间位移角与结构顶点位移的关系。

4.根据权利要求1所述的基于性能水准的地震动评估方法，其特征在于，步骤3中，振型数的选取按照振型数应使各振型参与质量之和不小于结构总质量的90％的原则。

5.根据权利要求4所述的基于性能水准的地震动评估方法，其特征在于，步骤3中，不同模态下顶点位移与基底剪力曲线的获得是通过模态PUSHOVER推覆结构。