СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ АКСЕЛЕРОГРАММ РЕАЛЬНЫХ СИЛЬНЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Резюме: Цель. В статье отражены результаты статистического анализа реальных акселерограмм. С этой целью графики реальных акселерограмм увеличиваются по абсциссе и ординате, что позволяет производить соответствующие замеры и представлять записи акселографов в виде числовых таблиц. Для обработки таблиц  строится математическая модель, которая позволяет выполнять статистические  исследования реальных акселерограмм. Метод. Ускорение поверхности земли при землетрясении представляется в виде нестационарного случайного гауссовского процесса. В настоящее время такой подход считается общепризнанным и не вызывает сомнения. Нестационарный процесс, описывающий ускорение поверхности земли, моделируется в виде функции трех случайных параметров. При этом реальная акселерограмма, которая представлена в единственном экземпляре, моделируется случайной эргодической функцией. Результат. Приводятся акселерограммы сильных реальных землетрясений,  и соответствующие им фрагменты таблиц. Подробно излагается алгоритм, позволяющий определять все параметры корреляционных функций и спектральных плотностей, соответствующих реальных землетрясений. Приведены результаты  обсуждения особенностей построения алгоритма, который позволяет вычислять статистические характеристики землетрясения: доминантную частоту, среднеквадратическое отклонение, коэффициент корреляции, коэффициент, учитывающий не стационарность процесса землетрясения. Вычислены параметры корреляционных функций акселерограмм сильных землетрясений, которые произошли в городах Тафт (США) и Газли (Узбекистан). Результаты исследования представлены в виде графиков и таблиц. Вывод. Построенный авторами алгоритм позволяет выполнять статистические исследования сильных землетрясений, акселерограммы которых даются в единственном экземпляре, и вычислять параметры соответствующих корреляционных функций. Изложенный алгоритм может быть использован при статистическом анализе акселерограмм сильных землетрясений. Параметры корреляционных функций могут найти применение при исследовании сейсмостойкости зданий, как с пассивной, так и с активной сейсмозащитой.

акселерограмма, нестационарный процесс, случайные параметры, огибающая, доминантная частота

1. Айзенберг Я.М., Сооружения с выключающимися связями для сейсмических районов. Стройиздат, 1976. М. С 440.

2. Бабаков И.М. «Теория колебаний», «Наука»,1965. М. С 680.

3. Бейтмен Г. и Эрдейн А. Таблицы интегральных преобразований. Том. I. "Преобразование Фурье, Лапласа, Меллина". Наука, 1969. М. С 344.

4. Болотин В.В. Статистические методы в строительной механике. Издательство литературы по строительству. 1965. М. С 310.

5. Болотин В.В. Применение теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений. Издательство литературы по строительству, 1971. М. С 280.

6. Гольденблат И.И., Николаенко Н.А., Поляков С.В. и др. Модели сейсмостойких сооружений. Наука, 1980. М. С 362.

7. Гнеденко Б.В. Курс теории вероятностей. Гостехиздат,1961. М. С 526.

8. Патент на изобретение №2200810 «Адаптивнаясейсмозащита зданий и сооружений». Приоритет 06,04, 2001. ФИПС г. Москва.

9. Патент на изобретение 2256749 «Кинематические опоры сейсмостойких зданий и сооружений».Приоритет 18, 08, 2003. ФИПС г. Москва.

10. Пугачев В.С. Теория случайных функций. Физматгиз, 1960. М. С 798.

11. Поляков С.В., Килимник Л.Ш., Черкашин А.В., Современные методы сейсмозащиты зданий. Стройиздат, 1988. М. С 415.

12. Сейсмоизоляция и адаптивные системы. «Наука», 1983, М. С 384, под редакцией Айзенберга Я.М.

13. Свешников А.А. Прикладные методы теории случайных функций. «Наука», 1968. М. С 560.

14. Юсупов А.К. «Резонанс в стохастических системах». Журнал «Известия Северо-Кавказского научного центра» (серия естественных наук), г. Ростов-на-Дону,1979, №1.С 43-48.

15. Catalogue on lead rubber bearings series LRB. «FIP Industriale S.P.A» 26.

16. Conde, F.F. Seismic structures / F.F. Conde // International Simposium FIP, Tbilisi, 1972, p.655-663. 27.

17. Hwang, J.S. (1996). An equivalent linear model of lead-rubber seismic isolation bearings /J.S. Hwang, L.M.Chiou// Journal of Engineering Structures. 1996, 18(7), 528-536.

18. Catalogue on lead rubber bearings series LRB. «FIP Industriale S.P.A».