1、AbsAcce=zeros(1,N); %绝对加速度% *A,B矩阵*Damp=; %阻尼比TA=:6; %TA=: %结构周期 Dt=; %地震记录的步长 %记录计算得到的反应,MaxD为某阻尼时最大相对位移,MaxV为某阻尼最大相对速度,MaxA某阻尼时最大绝对加速度,用于画图MaxD=zeros(3,length(TA);MaxV=zeros(3,length(TA);MaxA=zeros(3,length(TA);t=1;for T=:6NatualFrequency=2*pi/T ; %结构自振频率DampFrequency=NatualFrequency*sqrt(1-Damp*D
2、amp); %计算公式化简e_t=exp(-Damp*NatualFrequency*Dt);s=sin(DampFrequency*Dt);c=cos(DampFrequency*Dt);A=zeros(2,2);A(1,1)=e_t*(s*Damp/sqrt(1-Damp*Damp)+c);A(1,2)=e_t*s/DampFrequency;A(2,1)=-NatualFrequency*e_t*s/sqrt(1-Damp*Damp);A(2,2)=e_t*(-s*Damp/sqrt(1-Damp*Damp)+c);d_f=(2*Damp2-1)/(NatualFrequency2*Dt
3、);d_3t=Damp/(NatualFrequency3*Dt);B=zeros(2,2);B(1,1)=e_t*(d_f+Damp/NatualFrequency)*s/DampFrequency+(2*d_3t+1/NatualFrequency2)*c)-2*d_3t;B(1,2)=-e_t*(d_f*s/DampFrequency+2*d_3t*c)-1/NatualFrequency2+2*d_3t;B(2,1)=e_t*(d_f+Damp/NatualFrequency)*(c-Damp/sqrt(1-Damp2)*s)-(2*d_3t+1/NatualFrequency2)*(
4、DampFrequency*s+Damp*NatualFrequency*c)+1/(NatualFrequency2*Dt);B(2,2)=e_t*(1/(NatualFrequency2*Dt)*c+s*Damp/(NatualFrequency*DampFrequency*Dt)-1/(NatualFrequency2*Dt);for i=1:(N-1) %根据地震记录,计算不同的反应Displace(i+1)=A(1,1)*Displace(i)+A(1,2)*Velocity(i)+B(1,1)*Accelerate(i)+B(1,2)*Accelerate(i+1);Velocit
5、y(i+1)=A(2,1)*Displace(i)+A(2,2)*Velocity(i)+B(2,1)*Accelerate(i)+B(2,2)*Accelerate(i+1);AbsAcce(i+1)=-2*Damp*NatualFrequency*Velocity(i+1)-NatualFrequency2*Displace(i+1);endMaxD(1,t)=max(abs(Displace);MaxV(1,t)=max(abs(Velocity);if T=MaxA(1,t)=max(abs(Accelerate);elseMaxA(1,t)=max(abs(AbsAcce);%初始化
6、各储存向量,避免下次不同周期计算时引用到前一个周期的结果t=t+1;End% *PLOT*close all figure %绘制地震记录图plot(time(:),Accelerate(:) title(PEER STRONG MOTION DATABASE RECORD)xlabel(time(s)ylabel(acceleration(g) gridfigure %绘制位移反应谱plot(TA,MaxD(1,:),TA,MaxD(2,:-r,TA,MaxD(3,:kDisplacementTn(s)Displacement(m)legend(=Gridfigure %绘制速度反应谱plo
7、t(TA,MaxV(1,:,TA,MaxV(2,:,TA,MaxV(3,:Velocityvelocity(m/s)figure %绘制绝对加速度反应谱plot(TA,MaxA(1,:,TA,MaxA(2,:,TA,MaxA(3,:Absolute Accelerationabsolute acceleration(m/s2)3 运行的结果得到的反应谱 图2 位移反应谱图3 速度反应谱图4 加速度反应谱一、反应谱生成地震波1所取的反应谱为上海市设计反应谱图5 上海市设计反应谱2反应谱取值程序为:%规范反应谱取值程序 参照01年抗震规范function rs_z=r_s_1(pl,zn,ld,c
8、d,fz) %pl 圆频率,zn阻尼比,ld烈度,cd场地类型,场地分组fz%烈度选择if ld=6 arfmax=;if ld=7if ld=8if ld=9%场地类别,设计地震分组选择if cd=1 if fz=1 Tg=; end if fz=2 if fz=3if cd=2if cd=3if cd=4%ceita=zn; %阻尼比lmt1=+/8;if lmt1 lmt1=0;lmt2=1+/+*ceita);if lmt2 lmt2=;sjzs=+/+5*ceita);%分段位置 T1 T2 T3T1=;T2=Tg;T3=5*Tg;T_jg=2*pi./pl;% 第一段 0T1if
9、T_jg=T1 arf_jg=*arfmax+(lmt2*arfmax)/*T_jg;% 第二段 T1T2if T1T_jg&T_jg=T2 arf_jg=lmt2*arfmax;% 第三段 T2T3if T2=T3 arf_jg=(Tg/T_jg)sjzs)*lmt2*arfmax;% 第四段 T3if T3= arf_jg=(lmt2*sjzs-lmt1*(T_jg-5*Tg)*arfmax;% 第五段 if T_jg arf_jg=(lmt2*sjzs-lmt1*Tg)*arfmax;%反应谱值 拟加速度值rs_z=arf_jg*;3生成人造地震波主程序:%主程序%确定需要控制的反应谱S
10、a(T)(T=T1,.,TM)的坐标点数M, 反应谱控制容差rcTyz=:,:;rc=;nTyz=length(Tyz);ceita=;%阻尼比:nTyz Syz(i)=r_s_1(2*pi/Tyz(i),ceita,8,2,1); %8度,2类场地,第1地震分组% 变换的频率差:2*pi*(可以保证长周期项5s附近有5项三角级数);%频率变化范围 N1=30, 30*2*pi ;N2=3000, 5000*2*pi plc=2*pi*;pl=30*2*pi:*2*pi:10000*2*pi;npl=length(pl);P=; %保证率%人造地震动持续时间40s,时间间隔:Td=40;dt=
11、;t=0:40;nt=length(t);% 衰减包络函数t1=8; %上升段t2=8+24; %平稳段; 下降段则为40328sc=; %衰减段参数nt if t(i)t1 & t(i)rc %循环体函数 blxs=Syz./rspa; for xsxs=1: if 2*pi/pl(xsxs)=Tyz(sxsx) & (2*pi/pl(xsxs)Tyz(nTyz) blxs1(xsxs)=blxs(nTyz); Aw=Aw.*blxs1; % 合成地震动 at=zeros(nt,1); atj=zeros(nt,1); % 计算反应谱验证是否满足rc在5%的要求 % response spe
12、ctra of callidar % parameter g=; jsnum=jsnum+1 max(rcrsp(:)% 最终的反应谱 与规范谱% Tjs=: % nTjs=length(Tjs); m=1; x0=0; v0=0; ww=2*pi./Tyz; % load ag=at; % solution for y=1: rspa(i)=maxas(i)/g; rspa_S(i)=r_s_1(2*pi/Tyz(i),ceita,8,2,1)/g;subplot(2,1,1);plot(t,at);subplot(2,1,2);plot(Tyz,rspa);hold on;plot(Tyz,rspa_S);4生成的人造地震波如图所示。图6 人造地震波和初始反应谱
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