A Study of Elasto-Plastic Response of Single Degree of Freedom System Using Artificial Ground Motions With Given Time-Frequency Characteristics

Abstract

In this paper, a number of artificial earthquake ground motions compatible with time-frequency characteristics of recorded actual earthquake ground motion as well as the given target response spectrum are generated using wavelet transform. The maximum non-dimensional displacement of elasto-plastic structures excited these artificial earthquake ground motions are calculated numerically. Displacement response, velocity response and cumulative input energy are shown in the case of the ground motion which cause larger displacement response. Under the given design response spectrum, a selection manner of generated artificial earthquake ground motion which causes lager maximum displacement response of elasto-plastic structure are suggested.

A Study of Variation of Maximum Responses of Bi-Linear Hysteretic System Subjected to Artificial Ground Motions with Time-Frequency Characteristics of Actual Earthquake Motions

“…周波数特性を満たす模擬地震波を合成する方法を提案している．入力地震動の周波数非定常性が構造物の弾塑性 応答へ及ぼす影響については，異なる周波数非定常性を有する模擬地震波を用いた検討による，応答塑性率の平 均値は復元力履歴特性，周期及び入力レベルの組み合わせによって影響を受けるとの報告がある (15) ．これまで， 地震動の非定常性と弾塑性応答との関連について応答のばらつきに着目した報告はほとんどない． 著者らは，増田らの方法を用いて与えられた同一の応答スペクトルに適合し，かつ任意の時間周波数特性を与 えた模擬地震波群を作成し，これらをバイリニア型弾塑性復元力特性を有する１質点系に入力した数値シミュレ ーションによって，与えた時間周波数特性と最大変位応答量のばらつきの関係を明らかにした (16) ．さらに非常に 多くの被害をもたらした 10 個の実地震波をもとに，異なる時間周波数特性を有する模擬地震波群を合成し，これ らに対する弾塑性系の最大変位応答量のばらつきを評価した (17)…”