小波分析及分形理论在地震动研究中的应用

应用小波分析方法，通过恰当选取小波函数，进行地震动加速度过程的小波模拟，建立地震动加速度过程的解析表达式，给结构抗震研究的解析分析和试验分析均带来便利。研究采用Mallat算法取不同小波函数对地震动进行分解的效果，并进一步研究对每个小波分量所确定频带的更细致分解。实现对地震动频谱组成随时间变化的描述和调整，扩大工程设计时输入地震动的选择范围和提高选择的合理性。同时小波分析方法的这种分频技术还为我们研究不同频带的频率成分对结构地震反应的贡献带来极大的方便。应用分形理论研究地震动的分形特性以及利用分形插值来弥补强震记录存在的长周期成分的缺失，以满足高层、大跨和巨型建筑这类长周期结构抗震验算的需要。