System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种地震波选波方法、系统、终端设备及存储介质技术方案_技高网

一种地震波选波方法、系统、终端设备及存储介质技术方案

技术编号:41058742 阅读:11 留言:0更新日期:2024-04-24 11:09
本发明专利技术公开了一种地震波选波方法、系统、终端设备及存储介质。所述方法包括:获取强震数据,并基于预设筛选条件对所述强震数据进行数据筛选,得到适用于建筑结构时程分析的目标强震数据;对所述目标强震数据进行二进制序列化,并构建二进制强震数据库;调用地震波调幅模块基于预设调幅方式对所述二进制强震数据库中的目标强震数据进行调幅处理;对经过调幅处理后的目标强震数据进行数据筛选,得到目标地震波。本发明专利技术是通过构建一个轻量化的二进制强震数据库以及与之相匹配的选波算法,可以实现快速从中选取适用于各周期段结构进行时程分析的地震波,大大提高设计师工作效率以及有效避免由于设计师操作不规范而导致的选波不合理等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地震工程,尤其涉及一种地震波选波方法、系统终端设备及存储介质。


技术介绍

1、近些年周期较长的高层和超高层结构大量出现,以往的选波方法在建筑高度较高的长周期结构中难以选择合适的地震波,设计师为了完成超限报告往往直接放弃采用选波软件,而选择直接从以往既有项目中搜集地震记录,通过反复试错来选取合适的地震波,这种方式效率低下且取得的结果不科学。大量的地震数据表明,在长周期段,天然地震记录的反应谱曲线值往往低于《建筑抗震设计规范》(简称《抗规》)中规定的设计谱曲线值,这首先要求地震波数据库的样本足够大且需包含长周期段能量谱值较高的地震记录。而大量的地震记录数据需要采用合理的存储格式,一方面要求存储尽可能轻量化,另一方面要求软件能够快速通过算法提取与结构频谱特征相吻合的地震波。结构设计中采用的振型分解反应谱分析法属于多自由度的静力方法,而时程分析需要采用单自由度的动力计算方法进行选波然后进行多自由度的动力计算,这两种方法计算结果存在本质上的差异,这往往导致计算结果不能满足《抗规》中5.1.2条第3款对于基底剪力的相关规定。同时以往的选波方法在地震动调幅方法上还存在如下局限性:(a)、不支持基于有效峰值加速度调幅(epa)方法,仅支持传统峰值加速度调幅pga方法;(b)、罕遇地震动调幅未考虑抗规中场地特征周期的tg的变化。

2、因此,现有技术还有待改进和提高。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种地震波选波方法、系统、终端设备及存储介质,旨在提供解决现有技术中地震波选波方式不合理且选波效率低下的问题。

2、第一方面,本专利技术提供一种地震波选波方法,其中,所述方法包括:

3、获取强震数据,并基于预设筛选条件对所述强震数据进行数据筛选,得到适用于建筑结构时程分析的目标强震数据;

4、对所述目标强震数据进行二进制序列化,并构建二进制强震数据库;

5、调用地震波调幅模块基于预设调幅方式对所述二进制强震数据库中的目标强震数据进行调幅处理;

6、对经过调幅处理后的目标强震数据进行数据筛选,得到目标地震波。

7、在一种实现方式中,所述预设筛选条件,包括:

8、所述强震数据的震动时长大于预设地震动有效持续时间;

9、且所述强震数据在结构主要周期段内能量谱值在预设标准能量谱值范围内,所述主要周期段为0s~10s;

10、且所述强震数据包括x方向强震数据、y方向强震数据和z方向强震数据。

11、在一种实现方式中,所述对所述目标强震数据进行二进制序列化,并构建二进制强震数据库,具体包括:

12、获取所述目标强震数据的基本信息,所述基本信息包括地震事件名称、事件发生地点和事件发生时间;

13、获取所述目标强震数据的时程数据,所述时程数据包括x方向时程数据、y方向时程数据和z方向时程数据;

14、获取所述目标强震数据的动力放大系数谱;

15、基于所述目标强震数据的基本信息、时程数据和动力放大系数谱构建二进制强震数据库。

16、在一种实现方式中,所述获取所述目标强震数据的动力放大系数谱,具体包括:

17、计算所述目标强震数据的加速度反应谱;

18、对所述加速度反应谱进行换算得到所述目标强震数据的动力放大系数谱。

19、在一种实现方式中,所述调用地震波调幅模块对所述二进制强震数据库中的目标强震数据进行调幅处理,具体包括:

20、使用查找算法从所述二进制强震数据库中查找所述目标强震数据的动力放大系数谱;

21、获取场地地震信息,并基于所述场地地震信息计算得到抗震设计规范谱;

22、基于所述抗震设计规范谱调用所述地震波调幅模块对所述动力放大系数谱进行调幅。

23、在一种实现方式中,所述调用所述地震波调幅模块基于预设调幅方式对所述动力放大系数谱进行调幅,具体包括:

24、调用有效峰值加速度调幅子模块对所述动力放大系数谱进行调幅;

25、或,调用传统峰值加速度调幅子模块对所述动力放大系数谱进行调幅。

26、在一种实现方式中,所述对经过调幅处理后的目标强震数据进行数据筛选,得到目标地震波,具体包括:

27、基于调幅处理后的动力放大系数谱和抗震设计规范谱计算得到差异性系数;

28、获取结构自振频率,并将所述结构自振频率和所述差异性系数点乘,得到匹配系数,所述匹配系数包括x方向匹配系数、y方向匹配系数和z方向匹配系数;

29、比较所述x方向匹配系数、y方向匹配系数和z方向匹配系数的大小,并选择所述匹配系数中的最大值作为目标匹配系数;

30、对所述目标匹配系数进行优先性排序,得到所述目标匹配系数的优先性结果;

31、基于所述优先性结果选取预设数量与所述目标匹配系数所对应的地震波作为目标地震波。

32、第二方面,本专利技术实施例还提供一种地震波选波系统,其中,所述系统包括:

33、数据获取模块,用于获取强震数据,并基于预设筛选条件对所述强震数据进行数据筛选,得到适用于建筑结构时程分析的目标强震数据;

34、数据库构建模块,用于对所述目标强震数据进行二进制序列化,并构建二进制强震数据库;

35、地震波调幅模块,用于调用地震波调幅模块基于预设调幅方式对所述二进制强震数据库中的目标强震数据进行调幅处理;

36、选波模块,用于对经过调幅处理后的目标强震数据进行数据筛选,得到目标地震波。

37、在一种实现方式中,所述数据库构建模块包括:

38、基本信息获取单元,用于获取所述目标强震数据的基本信息,所述基本信息包括地震事件名称、事件发生地点和事件发生时间;

39、时程数据获取单元,用于获取所述目标强震数据的时程数据,所述时程数据包括x方向时程数据、y方向时程数据和z方向时程数据;

40、动力放大系数谱获取单元,用于获取所述目标强震数据的动力放大系数谱;

41、二进制数据库构建单元,用于基于所述目标强震数据的基本信息、时程数据和动力放大系数谱构建二进制强震数据库。

42、在一种实现方式中,所述动力放大系数谱获取单元包括:

43、加速度反应谱获取子单元,用于计算所述目标强震数据的加速度反应谱;

44、动力放大系数谱确定子单元,用于对所述加速度反应谱进行换算得到所述目标强震数据的动力放大系数谱。

45、在一种实现方式中所述地震波调幅模块包括:

46、数据查找单元,用于使用查找算法从所述二进制强震数据库中查找所述目标强震数据的动力放大系数谱;

47、抗震设计规范谱确定单元,用于获取场地地震信息,并基于所述场地地震信息计算得到抗震设计规范谱;

48、调幅单元,用于基于所述抗震设计本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种地震波选波方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的地震波选波方法,其特征在于,所述预设筛选条件,包括:

3.根据权利要求1所述的地震波选波方法,其特征在于,所述对所述目标强震数据进行二进制序列化,并构建二进制强震数据库,具体包括:

4.根据权利要求3所述的地震波选波方法,其特征在于,所述获取所述目标强震数据的动力放大系数谱,具体包括:

5.根据权利要求1所述的地震波选波方法,其特征在于,所述调用地震波调幅模块对所述二进制强震数据库中的目标强震数据进行调幅处理,具体包括:

6.根据权利要求5所述的地震波选波方法,其特征在于,所述调用所述地震波调幅模块基于预设调幅方式对所述动力放大系数谱进行调幅,具体包括:

7.根据权利要求5所述的地震波选波方法,其特征在于,所述对经过调幅处理后的目标强震数据进行数据筛选,得到目标地震波,具体包括:

8.一种地震波选波系统,其特征在于,所述系统包括:

9.一种终端设备,其特征在于,所述终端设备包括存储器、处理器及存储在存储器中并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时,实现如权利要求1-7任一项所述的地震波选波方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,计算机可读存储介质上存储有程序,所述程序被处理器执行时,实现如权利要求1-7任一项所述的地震波选波方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种地震波选波方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的地震波选波方法,其特征在于,所述预设筛选条件,包括:

3.根据权利要求1所述的地震波选波方法,其特征在于,所述对所述目标强震数据进行二进制序列化,并构建二进制强震数据库,具体包括:

4.根据权利要求3所述的地震波选波方法,其特征在于,所述获取所述目标强震数据的动力放大系数谱,具体包括:

5.根据权利要求1所述的地震波选波方法,其特征在于,所述调用地震波调幅模块对所述二进制强震数据库中的目标强震数据进行调幅处理,具体包括:

6.根据权利要求5所述的地震波选波方法,其特征在于,所述调用所述地...

【专利技术属性】
技术研发人员:张琳何日腾唐崇武张帆曾明石星亮冯平陈诗学杨仁孟
申请(专利权)人:深圳市华阳国际工程设计股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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