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申请/专利权人：河海大学

摘要：本发明涉及地震工程技术领域，尤其是一种匹配地震重现期的地震动记录选取方法及系统；包括以下步骤：步骤一：生成随机地震事件目录；步骤二：标定地震总发生率；步骤三：确定与分析结构相关的多个地震强度指标；步骤四：确定多个地震强度指标的联合概率；步骤五：通过Kendall重现期的误差阈值得到模拟谱，求出模拟谱的均值和标准差得到目标谱；步骤六：已知目标谱分布后，从目标数据库中挑选得到满足要求的记录集合；本发明根据多变量Kendall重现期构建目标谱，不仅摆脱了传统的选波方案受条件地震动强度指标的选择影响较大的问题，还为构建以IM组合危险水平为控制指标的选波目标谱提供了数学上的严格方案，为地震动记录提供更准确的地震需求估计。

主权项：1.一种匹配地震重现期的地震动记录选取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：针对目标场址采用随机抽样生成某观测时间跨度内能够体现场址地震活动性特征的随机地震事件目录，同时对生成的地震破裂事件进行简化，用简化后的子集代表原始事件集；步骤二：利用最小地震动强度指标的设定地震解耦不变性标定地震破裂事件的总发生率：在某个地震破裂事件rupi下，强度指标IMi＞xi的条件超越概率如下式所示： 其中，λrupi表示地震破裂事件rupi的年发生率。由上式可知当xi趋近于极小值的时候，对任意地震事件而言都等于1，则强度指标IMi＞xmin的超越概率就等于地震破裂事件的发生率之和，即： 通过利用最小IM指标的设定地震解耦不变性标定地震破裂事件的总发生率，减少了近似估计引入的误差，保证了最后结果的稳定性；步骤三：根据抗震时程分析的需求与结构特征，确定与待分析结构的响应指标相关性高的多个地震动强度指标，即条件IM指标组合；步骤四：依据下述公式确定多个IM指标的联合概率分布；假定多元IM指标的对数值服从多元高斯分布，则多元IM的概率分布可以表示为：lnIM1,lnIM2,...,lnIMn～Nμ,Σ其中，该多元高斯分布的均值矩阵μ和协方差矩阵Σ分别定义如下：μ＝[μ1,μ2,...,μn] 其中，均值μ和标准差σ可以通过地震动预测方程得到；ρij代表各个IM之间的的皮尔逊相关系数；N·为多元正态分布；对于Nrup个随机地震事件，考虑任意一个地震破裂事件的权重，则在地震破裂事件rupi下多元IM指标的联合概率密度函数为： 步骤五：基于步骤四构造的多元高斯混合分布，采用蒙特卡洛模拟的方法近似估计多元高斯混合分布的分位数；进行N次随机采样，具体公式如下： 上式中，TKEN为基于Kendall分布函数确定的重现期，I·为指示函数；Kendall重现期的误差阈值为±5％；通过该误差容许范围筛选得到满足条件的模拟谱，求出模拟谱的均值和标准差，即可得到目标谱；其中基于Kendall分布函数确定的重现期计算方法如下：假设IM＝[IM1，IM2，…，IMn]为N维随机变量，结合Copula函数的概念，存在唯一的Copula函数使得：PIM1≤im1,IM2≤im2,...,IMn≤imn＝Cu1,u2,...,un其中，un为变量IMn的边缘分布函数PIMn＜x；C·为Copula函数；Kendall超越概率定义为多变量联合分布的概率小于或等于某个概率水平tt∈0,1的概率，即：PCu1,u2...un＜t；多变量Kendall重现期的定义如下式所示： 步骤六：已知目标谱分布后，从目标数据库中挑选得到满足要求的记录集合。

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