基于概率密度演化的基础隔震结构随机响应分析

• 作者: 叶东繁 刘彦辉 秦熙 谭平 周福霖
• 来源期刊: 地震工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 概率密度演化方法 基础隔震结构 随机响应 物理随机地震动模型 TVD差分格式
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 地震工程
• 页码范围: 1487-1494
• 页数: 8页
• 分类号: TU352.12
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-0844.2021.06.1487

摘要

针对抗震结构和基础隔震结构,应用概率密度演化方法对其进行多遇地震作用下的线性随机响应分析.通过引入工程地震动物理随机函数模型,采用数论选点法对多维外荷载随机变量进行离散代表点的生成并求得其赋得概率,利用离散代表点合成地震动加速度时程样本作为输入结构的随机激励,对于每条地震波,相当于对结构进行确定性动力反应分析.在求得结构响应及其相关导数后,应用TVD差分格式求解广义概率密度演化方程即可得到所求响应的时变概率密度及其演化.结果表明:基础隔震结构在随机地震作用下相比抗震结构具有良好的减震性能,隔震层的设置能够减小结构位移响应的标准差,减少了结构响应的离散型;概率密度演化方法不仅能够给出结构响应的二阶统计矩,还能全面地反映结构响应的时变概率信息,位移响应的概率密度函数分布不服从正态分布或其他常用分布,且随着时间演化.