其二，是結(jié)構(gòu)抗震性能評(píng)價(jià)、評(píng)估用激勵(lì)的選擇方法。

這一類時(shí)程分析的目的在于對(duì)已有工程結(jié)構(gòu)（包括設(shè)計(jì)完成的建筑結(jié)構(gòu)和工程產(chǎn)品）的抗震性能進(jìn)行評(píng)價(jià)或評(píng)估，其輸入激勵(lì)的選擇原則是，在保證輸入激勵(lì)平均譜值與設(shè)計(jì)譜基本匹配的前提下，要充分考慮地震地面運(yùn)動(dòng)的不確定性。因此，與設(shè)計(jì)控制類激勵(lì)相比，這一類輸入激勵(lì)的數(shù)量要盡可能地多，同時(shí)，還要具有適當(dāng)?shù)碾x散度。簡(jiǎn)而言之，“平均靠譜”與“適度離散”。

3.2??抗震規(guī)范中輸入激勵(lì)的控制性要求

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50011-2010第5.1.2條規(guī)定，“采用時(shí)程分析法時(shí)，應(yīng)按建筑場(chǎng)地類別和設(shè)計(jì)地震分組選用實(shí)際強(qiáng)震記錄和人工模擬的加速度時(shí)程曲線，其中實(shí)際強(qiáng)震記錄的數(shù)量不應(yīng)少于總數(shù)的2/3，多組時(shí)程曲線的平均地震影響系數(shù)曲線應(yīng)與振型分解反應(yīng)譜法所采用的地震影響系數(shù)曲線在統(tǒng)計(jì)意義上相符，其加速度時(shí)程的最大值可按表5.1.2-2采用。彈性時(shí)程分析時(shí)，每條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的65％，多條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的80％”。同時(shí)，在規(guī)范的條文說明以及配套的培訓(xùn)教材等資料中，進(jìn)一步給出了詳細(xì)的闡釋。

歸納起來，GB 50011-2010關(guān)于時(shí)程分析輸入激勵(lì)選擇和調(diào)整要求有以下幾個(gè)：

（1）?數(shù)量要求:

1)?當(dāng)取三組時(shí)程曲線進(jìn)行計(jì)算時(shí)，結(jié)構(gòu)地震作用效應(yīng)宜取時(shí)程法的包絡(luò)值和振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的較大值；

2)?當(dāng)取七組及七組以上的時(shí)程曲線進(jìn)行計(jì)算時(shí)，結(jié)構(gòu)地震作用效應(yīng)可取時(shí)程法的平均值和振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的較大值。

（2）?質(zhì)量(頻譜）要求:

多組時(shí)程曲線的平均地震影響系數(shù)曲線應(yīng)與振型分解反應(yīng)譜法所采用的地震影響系數(shù)曲線在統(tǒng)計(jì)意義上相符。所謂“在統(tǒng)計(jì)意義上相符”指的是，多組時(shí)程波的平均地震影響系數(shù)曲線與振型分解反應(yīng)譜法所用的地震影響系數(shù)曲線相比，在對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)主要振型的周期點(diǎn)（T1、T2）上相差不大于20%。

（3）?構(gòu)成要求：

應(yīng)按建筑場(chǎng)地類別和設(shè)計(jì)地震分組選取實(shí)際地震記錄和人工模擬的加速度時(shí)程曲線，其中實(shí)際強(qiáng)震記錄的數(shù)量不應(yīng)少于總數(shù)的2/3。一般來說，輸入3組時(shí)，按2+1原則選波（兩條天然波+1條人工波）；輸入7組時(shí)，按5+2原則選波（5條天然波+2條人工波）。

規(guī)范要求同時(shí)輸入天然波和人工波的原因：

1)?人工波是用數(shù)學(xué)方法生成的平穩(wěn)或非平穩(wěn)的隨機(jī)過程，其優(yōu)點(diǎn)是頻譜成分豐富，缺點(diǎn)是短周期部分過于“平坦”，與實(shí)際地震特性差距較大（圖2）；

2)?天然波是完全非平穩(wěn)隨機(jī)過程，其優(yōu)點(diǎn)是高頻部分（短周期）變化劇烈，缺點(diǎn)是低頻部分（長(zhǎng)周期）下降過快，對(duì)長(zhǎng)周期結(jié)構(gòu)的反應(yīng)估計(jì)不足（圖3）。?

圖2人工波反應(yīng)譜

圖3天然波反應(yīng)譜

（4）?長(zhǎng)度（持時(shí)）要求：

輸入的地震加速度時(shí)程曲線的有效持續(xù)時(shí)間，一般從首次達(dá)到該時(shí)程曲線最大峰值的10%那一點(diǎn)算起，到最后一點(diǎn)達(dá)到最大峰值的10%為止(圖4)；不論是實(shí)際的強(qiáng)震記錄還是人工模擬波形，有效持續(xù)時(shí)間一般為結(jié)構(gòu)基本周期的5～10倍，即結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的位移可按基本周期往復(fù)5~10次。

要求不低于5次是為了保證持續(xù)時(shí)間足夠長(zhǎng)；要求不高于10次，最初的愿望是為了減少計(jì)算的工作量，鑒于目前計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力已大大增強(qiáng)，上限10次的要求已不再特別強(qiáng)調(diào)，實(shí)際工程選波時(shí)要著重注意5次的下限要求。

圖4地震波有效持續(xù)時(shí)間確定示例

（5）?大?。ǚ担┮螅?/strong>

研究表明，實(shí)際地震中對(duì)結(jié)構(gòu)反應(yīng)起決定性作用的是地震波的有效峰值加速度（Effective peak acceleration，EPA），而不是通常所謂的實(shí)際峰值加速度（Peak ground acceleration，PGA）。因此，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50011-2010在條文說明中特意強(qiáng)調(diào)，加速度的有效峰值應(yīng)按規(guī)范正文的要求進(jìn)行調(diào)整。

當(dāng)結(jié)構(gòu)采用三維空間模型等需要雙向(二個(gè)水平向)或三向(二個(gè)水平和一個(gè)豎向)地震波輸入時(shí)，其加速度最大值通常按1(水平1)∶0.85(水平2)∶0.65(豎向)的比例調(diào)整。

人工模擬的加速度時(shí)程曲線，也應(yīng)按上述要求生成。

（6）?輸入激勵(lì)的選擇原則：

1)?地震環(huán)境和地質(zhì)條件相近原則：以上海為代表的軟土地區(qū)，宜優(yōu)先選擇軟土場(chǎng)地的地震記錄，比如墨西哥地震記錄。

2)?頻譜特性相符的原則：即統(tǒng)計(jì)意義相符原則，實(shí)際操作時(shí)，應(yīng)主要控制場(chǎng)地特征周期Tg和結(jié)構(gòu)基本周期T1兩點(diǎn)處的反應(yīng)譜誤差：所選地震波的平均反應(yīng)譜在Tg和T1處譜值與規(guī)范譜相比，誤差不超過20%。

3)?選強(qiáng)不選弱原則：盡量選擇峰值較大的天然記錄，因?yàn)樵技o(jì)錄的峰值越小，環(huán)境噪聲的比重越大，對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力時(shí)程分析而言，只有強(qiáng)震部分才有意義。一般情況下，要求原始記錄的最大峰值不小于0.1g 。

（7）?計(jì)算結(jié)果檢驗(yàn)：

由于地震記錄的離散性以及結(jié)構(gòu)計(jì)算分析本身的不確定性等原因，與反應(yīng)譜法相比，時(shí)程分析的結(jié)果只能反映少數(shù)地震、局部場(chǎng)點(diǎn)地震影響下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，具有鮮明的“個(gè)性”，因此，規(guī)范規(guī)定時(shí)程分析法主要作為反應(yīng)譜法的“補(bǔ)充”。同時(shí)，對(duì)于時(shí)程法的結(jié)果，尚應(yīng)以反應(yīng)譜的計(jì)算結(jié)果為基準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可用于后續(xù)的工程設(shè)計(jì)：

1） 對(duì)于彈性時(shí)程分析，GB 50011-2010第5.1.2條要求，每條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的65％，多條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的80％。即

4、時(shí)程法估算結(jié)構(gòu)彈塑性位移（變形）的步驟

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50011-2010在第3.10.4條條文說明中明確指出，影響彈塑性位移計(jì)算結(jié)果的因素很多，現(xiàn)階段，其計(jì)算值的離散性，與承載力計(jì)算的離散性相比較大。注意到常規(guī)設(shè)計(jì)中，考慮到小震彈性時(shí)程分析的波形數(shù)量較少，而且計(jì)算的位移多數(shù)明顯小于反應(yīng)譜法的計(jì)算結(jié)果，需要以反應(yīng)譜法為基礎(chǔ)進(jìn)行對(duì)比分析；大震彈塑性時(shí)程分析時(shí)，由于阻尼的處理方法不夠完善，波形數(shù)量也較少（建議盡可能增加數(shù)量，如不少于7條；數(shù)量較少時(shí)宜取包絡(luò)），不宜直接把計(jì)算的彈塑性位移值視為結(jié)構(gòu)實(shí)際彈塑性位移，同樣需要借助小震的反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。

建議按下列方法確定其層間位移參考數(shù)值：用同一軟件、同一波形進(jìn)行彈性和彈塑性計(jì)算，得到同一波形、同一部位彈塑性位移(層間位移)與小震彈性位移(層間位移)的比值，然后將此比值取平均或包絡(luò)值，再乘以反應(yīng)譜法計(jì)算的該部位小震位移(層間位移)，從而得到大震下該部位的彈塑性位移(層間位移)的參考值。上述步驟與過程可歸納如下圖：